Die Erfindung betrifft ein Induktionsenergieübertragungssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Betrieb eines Induktionsenergieübertragungssystems nach dem Oberbegriff des Anspruchs 14.

Aus dem Stand der Technik sind bereits Induktionsenergieübertragungssysteme zur induktiven Übertragung von Energie von einer Primärspule einer Versorgungseinheit auf eine Sekundärspule einer Aufstelleinheit bekannt. Beispielsweise wird in der Druckschrift US 3,761 ,668 A ein Induktionskochfeld vorgeschlagen, welches neben einer induktiven Beheizung von Gargeschirr auch zu einer Energieversorgung von Haushaltskleingeräten, beispielsweise einem Mixer, vorgesehen ist. Eine induktiv durch eine Primärspule des Induktionskochfelds bereitgestellte Energie wird dabei teilweise auf eine in dem Haushaltskleingerät integrierte Sekundärspule übertragen. Aufgrund des großen Leistungsspektrums zur Energieversorgung verschiedener Aufstelleinheiten müssen Steuerparameter der Versorgungseinheit, beispielsweise eine Schaltfrequenz und/oder ein Tastgrad, zur Ansteuerung und Energieversorgung der Versorgungseinheit über einen besonders großen Bereich variiert werden können, um eine Versorgungsleistung für ein bestimmtes Haushaltskleingerät bedarfsgerecht einstellen zu können. Hierbei können je nach Schaltfrequenz und/oder Tastgrad ungewünschte elektromagnetische Störeinflüsse, beispielsweise Störgeräusche oder Flicker, auftreten, wodurch ein Bedienkomfort für Nutzer nachteilig stark eingeschränkt ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere, aber nicht beschränkt darauf, darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich eines Bedienkomforts bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 14 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.

Die Erfindung geht aus von einem Induktionsenergieübertragungssystem, insbesondere einem Induktionsgarsystem, mit einer Aufstellplatte, mit einer unterhalb der Aufstellplatte angeordneten Versorgungseinheit, welche zumindest ein Versorgungsinduktionselement zur induktiven Bereitstellung von Energie aufweist, mit einer Steuereinheit, welche in einem Betriebszustand die Versorgungseinheit ansteuert und mit Energie versorgt und mit zumindest einer Aufstelleinheit zum Aufstellen auf die Aufstellplatte, wobei die Aufstelleinheit zumindest ein Aufnahmeinduktionselement zu einem Empfang der induktiv bereitgestellten Energie aufweist.

Es wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in dem Betriebszustand zumindest einen Steuerparameter eines Steuerparametersatzes der Versorgungseinheit innerhalb einer Modulationsperiode mittels zumindest einer Modulationstechnik moduliert.

Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft ein Induktionsenergieübertragungssystem mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich eines Bedienkomforts, insbesondere hinsichtlich eines komfortablen und/oder sicheren und/oder geräuscharmen Betriebs bereitgestellt werden. Vorteilhaft kann eine Einhaltung von EMC- Standards und/oder einer Flicker-Konformität mit einfachen technischen Mitteln erreicht werden. Vorteilhaft kann eine spektrale Leistungsdichte einer Schaltfrequenz der Versorgungseinheit mittels einer Frequenzmodulation reduziert werden. Vorteilhaft kann Flicker nach einer Flicker-Norm, insbesondere nach der DIN EN 61000-3-3-Norm und/oder dem IEC Standard 1000-3-3, insbesondere durch eine vorteilhafte Steuerung von einzelnen oder mehreren Versorgungsinduktionselementen, zumindest weitgehend, insbesondere im Wesentlichen vollständig, vermieden werden. Weiterhin kann eine unvorteilhafte akustische Belastung eines Bedieners vermieden werden, wodurch insbesondere ein hoher Bedienkomfort sowie insbesondere ein positiver Bedieneindruck bei dem Bediener insbesondere hinsichtlich einer akustischen Qualität erreicht werden kann. Ferner können vorteilhaft die Anforderungen an einen EMV-Filter reduziert werden, wodurch Materialkosten reduziert werden können.

Das Induktionsenergieübertragungssystem weist zumindest eine Hauptfunktionalität in Form einer drahtlosen Energieübertragung, insbesondere in einer drahtlosen Energieversorgung von Aufstelleinheiten, beispielsweise Haushaltskleingeräten und/oder Gargeschirr, 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. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist das als Induktionsgarsystem ausgebildete Induktionsenergieübertragungssystem als ein Induktionskochfeldsystem, welches zumindest ein Kochfeld, insbesondere ein Induktionskochfeld, umfasst, ausgebildet. Die Steuereinheit und die Versorgungseinheit sind dann insbesondere als Teil des Kochfelds, insbesondere des Induktionskochfelds, ausgebildet. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das Induktionsenergieübertragungssystem als ein Haushaltkleingeräteversorgungssystem ausgebildet, welches zumindest eine Kleingeräteversorgungseinheit umfasst, und neben einer Hauptfunktion in Form einer Energieversorgung und eines Betriebs von Haushaltskleingeräten, zusätzlich zur Bereitstellung von Garfunktionen vorgesehen sein kann. Die Steuereinheit und die Versorgungseinheit sind dann insbesondere als Teil der Kleingeräteversorgungseinheit ausgebildet.

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. In dem vorliegenden Dokument beziehen sich Lagebezeichnungen, wie beispielsweise „unterhalb“ oder „oberhalb“, auf einen montierten Zustand der Aufstellplatte, sofern dies nicht explizit anderweitig beschrieben ist.

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 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 einer Aufstelleinheit und/oder zumindest einer weiteren Aufstelleinheit. Zumindest ein Teil der Versorgungsinduktionselemente könnten in einem Nahbereich zueinander angeordnet beispielsweise in einer Reihe und/oder in Form einer Matrix angeordnet sein.

Unter einer „Steuereinheit“ soll eine elektronische Einheit verstanden werden, welche in dem Betriebszustand zumindest ein Versorgungsinduktionselement der Versorgungseinheit, insbesondere repetitiv mit einer Schaltfrequenz, ansteuert und mit Energie versorgt. Vorzugsweise weist die Steuereinheit zu der Steuerung und Energieversorgung des zumindest einen Versorgungsinduktionselements zumindest einen Wechselrichter auf, welcher insbesondere als ein Resonanzinverter und vorzugsweise als ein dualer Halbbrückeninverter ausgebildet sein kann. Der Wechselrichter umfasst bevorzugt zumindest zwei Schaltelemente, welche durch die Steuereinheit einzeln ansteuerbar sind. Unter einem „Schaltelement“ soll ein Element verstanden werden, das dazu vorgesehen ist, zwischen zwei Punkten, insbesondere Kontakten des Schaltelements, eine elektrisch leitende Verbindung herzustellen und/oder zu trennen. Vorzugsweise weist das Schaltelement zumindest einen Steuerkontakt auf, über den es geschaltet werden kann. Vorzugsweise ist das Schaltelement als Halbleiterschaltelement, insbesondere als Transistor, beispielsweise als Metall-Oxid- Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET) oder Organischer Feldeffekttransistor (OFET), vorteilhaft als Bipolartransistor mit vorzugsweise isolierter Gate-Elektrode (IGBT), ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass das Schaltelement als mechanisches und/oder elektromechanisches Schaltelement, insbesondere als ein Relais, ausgebildet ist. Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit eine Recheneinheit und insbesondere zusätzlich zur Recheneinheit eine Speichereinheit mit zumindest einem darin gespeicherten Steuerprogramm, das dazu vorgesehen ist, von der Recheneinheit ausgeführt zu werden.

Unter einer „Aufstelleinheit“ soll eine Einheit verstanden werden, welche in wenigstens einem Betriebszustand induktiv Energie empfängt und die induktiv empfangene Energie zumindest teilweise in zumindest eine weitere Energieform zur Bereitstellung zumindest einer Hauptfunktion umwandelt. Beispielsweise könnte die von der Aufstelleinheit induktiv empfangene Energie in dem Betriebszustand, insbesondere direkt, in zumindest eine weitere Energieform umgewandelt werden, wie beispielsweise in Wärme. Alternativ oder zusätzlich könnte die Aufstelleinheit zumindest einen elektrischen Verbraucher, beispielsweise einen Elektromotor oder dergleichen, aufweisen. Die Aufstelleinheit weist zumindest ein Aufnahmeinduktionselement zu dem Empfang der induktiv bereitgestellten Energie auf. Die Aufstelleinheit könnte beispielsweise zumindest zwei, insbesondere zumindest drei, vorteilhaft zumindest vier, besonders vorteilhaft zumindest fünf, vorzugsweise zumindest acht und besonders bevorzugt mehrere Aufnahmeinduktionselemente aufweisen, welche insbesondere in dem Betriebszustand jeweils induktiv Energie, insbesondere von dem Versorgungsinduktionselement, empfangen könnten. Die Aufstelleinheit könnte beispielsweise als ein Gargeschirr ausgebildet sein. Das Gargeschirr weist vorzugsweise zumindest einen Lebensmittelaufnahmeraum auf und wandelt die induktiv empfangene Energie in dem Betriebszustand zumindest teilweise in Wärme zu einer Beheizung von in dem Lebensmittelaufnahmeraum angeordneten Lebensmitteln um. Vorzugsweise weist die als Gargeschirr ausgebildete Aufstelleinheit zumindest eine weitere Einheit, zu einer Bereitstellung zumindest einer weiteren Funktion, welche über eine reine Beheizung von Lebensmitteln hinausgeht und/oder von einer Beheizung von Lebensmitteln abweicht, auf. Beispielsweise könnte die weitere Einheit als ein Temperatursensor oder als eine Rühreinheit oder dergleichen ausgebildet sein. Alternativ könnte die Aufstelleinheit als ein Haushaltskleingerät ausgebildet sein. 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 Hauptfunktion zu einer Bearbeitung von Lebensmitteln bereit. Das Haushaltskleingerät könnte, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise als eine 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 Aufnahmeinduktionselement der Aufstelleinheit umfasst zumindest eine Sekundärspule und/oder ist als eine Sekundärspule ausgebildet. In einem Betriebszustand der Aufstelleinheit versorgt das Aufnahmeinduktionselement zumindest einen Verbraucher der Aufstelleinheit mit elektrischer Energie. Darüber hinaus ist denkbar, dass die Aufstelleinheit einen Energiespeicher, insbesondere einen Akkumulator, aufweist, welcher dazu vorgesehen ist, eine über das Aufnahmeinduktionselement empfangene elektrische Energie in einem Ladezustand zu speichern und in einem Entladezustand zu der Versorgung einer Funktionseinheit der Aufstelleinheit bereitzustellen.

Der Steuerparametersatz der Versorgungseinheit umfasst zumindest zwei verschiedene Steuerparameter, anhand derer die Steuereinheit eine in dem Betriebszustand durch zumindest eines der Versorgungsinduktionselemente der Versorgungseinheit induktiv bereitgestellte Energiemenge steuert. Der Steuerparametersatz kann beispielsweise eine Schaltfrequenz der Versorgungseinheit als ersten Steuerparameter und einen Tastgrad der Versorgungseinheit als zweiten Steuerparameter der Versorgungseinheit umfassen. Der Steuerparametersatz kann zudem weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Steuerparameter der Versorgungseinheit umfassen. Die Steuereinheit kann in dem Betriebszustand mehrere, insbesondere sämtliche, Steuerparameter innerhalb der Modulationsperiode mittels jeweils zumindest einer Modulationstechnik modulieren. Vorzugsweise moduliert die Steuereinheit innerhalb der Modulationsperiode genau einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes der Versorgungseinheit und hält die anderen Steuerparameter innerhalb der Modulationsperiode konstant. Beispielsweise kann die Steuereinheit in der Modulationsperiode die Schaltfrequenz mittels Frequenzmodulation modulieren und den Tastgrad konstant halten. Denkbar ist auch, dass die Steuereinheit innerhalb einer ersten Modulationsperiode einen ersten Steuerparameter, beispielsweise die Schaltfrequenz moduliert und innerhalb einer auf die erste Modulationsperiode folgenden zweiten Modulationsperiode einen zweiten Steuerparameter, beispielsweise den Tastgrad mittels Tastgradmodulation moduliert.

Unter einer „Modulationsperiode“ soll ein Zeitraum verstanden werden, in welchem die Steuereinheit den zumindest einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes unter Anwendung zumindest einer Modulationstechnik moduliert.

Die Modulationstechnik ist dazu vorgesehen, Störeinflüsse, welche in dem Betriebszustand des Induktionsenergieübertragungssystems beispielsweise durch einzelne Peaks der Schaltfrequenz hervorgerufen werden können, zu reduzieren, vorzugsweise zu minimieren. Störeinflüsse können durch einen Nutzer wahrnehmbare und als unerwünscht empfundene Einflüsse und/oder durch gesetzliche Vorschriften unerlaubte Einflüsse sein. Beispielsweise könnten Störeinflüsse als Flicker ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich könnte es sich bei Störeinflüssen um unerwünschte akustische Einflüsse, insbesondere in einem für ein durchschnittliches menschliches Ohr wahrnehmbaren Frequenzbereich zwischen 20 Hz und 20 kHz, handeln. Störeinflüsse könnten insbesondere durch Intermodulationen hervorgerufen sein und sich in akustischen wahrnehmbaren Störgeräuschen äußern. Unter „Intermodulationen“ sollen Summen- und/oder Differenzprodukte einzelner Wechselstromfrequenzen bzw. deren n- ten Harmonischen, wobei n für eine ganze Zahl größer Null steht, verstanden werden. Störeinflüsse können ferner, alternativ oder zusätzlich, durch ein Auftreten eines Rippeistroms, also eines Wechselstroms beliebiger Frequenz und Kurvenform, welcher einem Gleichstrom überlagert ist und sich in einem unerwünschten Brummton äußert, hervorgerufen sein. Störeinflüsse beinhalten in diesem Zusammenhang keine technischen Störungen und/oder Defekte. In dem vorliegenden Dokument dienen Zahlwörter, wie beispielsweise „erste/r/s“ und „zweite/r/s“, welche bestimmten Begriffen vorangestellt sind, lediglich zu einer Unterscheidung von Objekten und/oder einer Zuordnung zwischen Objekten untereinander und implizieren keine vorhandene Gesamtanzahl und/oder Rangfolge der Objekte. Insbesondere impliziert ein „zweites Objekt“ nicht zwangsläufig ein Vorhandensein eines „ersten Objekts“.

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 Steuerparametersatz eine Schaltfrequenz der Versorgungseinheit umfasst, welche die Steuereinheit innerhalb der Modulationsperiode mittels zumindest einer Frequenzmodulation moduliert. Hierdurch können vorteilhaft Störeinflüsse, beispielsweise eine Geräuschemission, des Induktionsenergieübertragungssystems in dem Betriebszustand mit einfachen technischen Mitteln reduziert, insbesondere minimiert, und so ein Bedienkomfort verbessert werden. Vorzugsweise steuert die Steuereinheit zumindest ein Versorgungsinduktionselement, zu einer Erzeugung eines magnetischen Wechselfelds und zu einer Versorgung mit elektrischer Energie, mit einem elektrischen Wechselstrom an, dessen Schaltfrequenz bevorzugt in einem Bereich von 20 kHz bis 150 kHz und besonders bevorzugt in einem Bereich von 30 kHz bis 75 kHz liegt. Unter einer „Frequenzmodulation“ soll ein Modulationsverfahren verstanden werden, auf Basis dessen die Steuereinheit die Schaltfrequenz variiert. Die Frequenzmodulation kann beispielsweise zumindest ein Verfahren umfassen, welches unter dem Begriff „Frequenzspreizung“ oder unter den englischen Begriffen „spread spectrum“ oder „spread spectrum clocking“ bekannt ist. Es sind alternativ oder zusätzlich andere Verfahren der Frequenzmodulation denkbar.

Zudem wird vorgeschlagen, dass der Steuerparametersatz einen Tastgrad der Versorgungseinheit umfasst, welchen die Steuereinheit innerhalb der Modulationsperiode mittels zumindest einer Tastgradmodulation moduliert. Hierdurch kann vorteilhaft eine weitere Möglichkeit bereitgestellt werden Störeinflüsse in dem Betriebszustand des Induktionsenergieübertragungssystems mit einfachen technischen Mitteln zu reduzieren, insbesondere zu minimieren. Unter einem „Tastgrad“ soll in diesem Zusammenhang ein Steuerparameter des Steuerparametersatzes der Versorgungseinheit verstanden werden, welcher ein Verhältnis einer Impulsdauer, in welchem ein Wechselrichterschaltelement der Wechselrichtereinheit geschlossen ist, und zumindest ein Versorgungsinduktionselement der Versorgungseinheit mit einem elektrischen Wechselstromimpuls beaufschlagt, und einer Periodendauer, vorliegend einer halben Periodendauer einer Netzwechselspannung eines Stromversorgungsnetzes, mittels dessen das Induktionsenergieübertragungssystem in dem Betriebszustand mit elektrischer Energie versorgt wird, beschreibt. Der Tastgrad kann Werte zwischen 0 % und 100 % annehmen. Die Tastgradmodulation kann beispielsweise zumindest ein Verfahren umfassen, welches unter dem Begriff „Pulsweitenmodulation“ bekannt ist. Es sind alternativ oder zusätzlich andere Verfahren der Tastgradmodulation denkbar.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Modulationsperiode einem ganzzahligen Vielfachen einer halben Periodendauer einer Netzwechselspannung entspricht. Indem die Modulationsperiode, gegenüber dem Stand der Technik, vergrößert wird und einem ganzzahligen Vielfachen der halben Periodendauer der Netzwechselspannung entspricht, kann vorteilhaft ein temporärer Rechenaufwand zur Durchführung der Modulation des zumindest einen Steuerparameters reduziert werden. Hierdurch ist für viele Anwendungsfälle denkbar, dass eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC-Chip) durch einfachere und kostengünstigere Schaltungen ersetzt werden kann. Durch die Kostenersparnisse können Nutzern wiederum vorteilhaft besonders preiswerte Induktionsenergieübertragungssysteme mit den vorgenannten vorteilhaften Eigenschaften hinsichtlich Sicherheit und/oder Komfort bereitgestellt werden. Die Periodendauer der Netzwechselspannung entspricht dem Kehrwert der Netzfrequenz des Stromversorgungsnetzes, mittels dessen das Induktionsenergieübertragungssystem in dem Betriebszustand mit elektrischer Energie versorgt wird. In Europa wird eine Netzwechselspannung typischerweise bei einer Netzfrequenz von 50 Hz bereitgestellt, so dass eine halbe Periodendauer der Netzwechselspannung in diesem Fall 10 ms beträgt. In Fällen, in welchen das Induktionsenergieübertragungssystem mit einer Netzwechselspannung bei einer Netzfrequenz, welche von 50 Hz abweicht, versorgt wird, ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, die Dauer der Modulationsperiode an die entsprechend veränderte Periodendauer der Netzwechselspannung anzupassen und als ein entsprechendes ganzzahliges Vielfaches der halben veränderten Periodendauer zu wählen.

Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Modulationsperiode zumindest zwei, sich insbesondere voneinander unterscheidende, Modulationsintervalle umfasst, welche jeweils einem ganzzahligen Vielfachen einer halben Periodendauer einer Netzwechselspannung entsprechen. Hierdurch kann vorteilhaft eine besonders präzise Modulation des zumindest einen Steuerparameters erreicht werden. Vorzugsweise umfasst die Modulationsperiode eine Vielzahl von, sich insbesondere voneinander unterscheidenden, Modulationsintervallen, welche jeweils einem ganzzahligen Vielfachen einer halben Periodendauer einer Netzwechselspannung entsprechen. Es wäre denkbar, dass die zumindest zwei Modulationsintervalle verschiedenen Vielfachen der halben Periodendauer der Netzwechselspannung entsprechen. Beispielsweise könnte ein erstes Modulationsintervall dem Doppelten und ein weiteres Modulationsintervall dem Vierfachen der halben Periodendauer der Netzwechselspannung entsprechen. Vorzugsweise entsprechen alle Modulationsintervalle innerhalb einer Modulationsperiode jeweils demselben Vielfachen, besonders bevorzugt dem Doppelten, der halben Periodendauer der Netzwechselspannung. Die Modulationsintervalle können sich voneinander beispielsweise hinsichtlich eines Betrags und/oder hinsichtlich eines Vorzeichens einer Variation des zumindest einen Steuerparameters unterscheiden. Beispielsweise könnte die Steuereinheit in dem ersten Modulationsintervall den zumindest einen Steuerparameter um einen bestimmten ersten Betrag variieren und in einem weiteren Modulationsintervall den zumindest einen Steuerparameter um einen weiteren Betrag, welcher beispielsweise größer oder kleiner ist als der erste Betrag und/oder ein gegenüber dem ersten Betrag entgegengesetztes Vorzeichen aufweist, variieren.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit zumindest einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes innerhalb der Modulationsperiode anhand zumindest eines vordefinierten Modulationsprofils moduliert. Hierdurch können vorteilhaft Störeinflüsse besonders gezielt reduziert werden. Ferner kann vorteilhaft ein Rechenaufwand für die Steuereinheit reduziert werden. Das vordefinierte Modulationsprofil kann dabei als ein grundsätzlicher zeitlicher Verlauf der Modulation innerhalb einer Modulationsperiode verstanden werden, welcher insbesondere in der Speichereinheit der Steuereinheit gespeichert ist. Das vordefinierte Modulationsprofil könnte beispielsweise einen Frequenzwertbereich der Schaltfrequenz und/oder einen Tastgradbereich des Tastgrades definieren, in welchem die Steuereinheit die Schaltfrequenz und/oder den Tastgrad innerhalb der Modulationsperiode moduliert. Beispielsweise könnte das vordefinierte Modulationsprofil eine maximale und/oder eine minimale Schaltfrequenz und/oder einen maximalen und/oder minimalen Tastgrad umfassen, welche/r durch die Steuereinheit nicht überschritten oder unterschritten werden kann oder nicht überschritten oder unterschritten werden soll. Alternativ oder zusätzlich könnte das Modulationsprofil beispielsweise eine maximale und/oder minimale prozentuale Variation einer Ausgangsschaltfrequenz und/oder eines Ausgangstastgrads beinhalten. Zudem ist denkbar, dass das Modulationsprofil, insbesondere experimentell ermittelte, konkrete Schaltfrequenzwerte, insbesondere konkrete Schaltfrequenzwerte einzelner, insbesondere aller, Modulationsintervalle, der Modulationsperiode und/oder, insbesondere experimentell ermittelte, konkrete Tatsgrade, insbesondere konkrete Tastgrade einzelner, insbesondere aller, Modulationsintervalle, der Modulationsperiode umfasst. Vorzugsweise sind in der Speichereinheit der Steuereinheit eine Mehrzahl unterschiedlicher vordefinierter Modulationsprofile gespeichert, welche durch die Steuereinheit, insbesondere basierend auf einer durch einen Nutzer getroffenen Auswahl eines bestimmten Betriebsmodus und/oder einer über zumindest ein Versorgungsinduktionselement der Versorgungseinheit bereitgestellten Zielleistung zum Betrieb der Aufstelleinheit, automatisch abrufbar sind. Es wäre alternativ oder zusätzlich auch denkbar, dass die Aufstelleinheit in dem Betriebszustand mittels einer Kommunikationseinheit zumindest ein Modulationsprofil, welches insbesondere speziell für die Aufstelleinheit ausgelegt ist, drahtlos an die Steuereinheit überträgt. Darunter, dass die Steuereinheit den zumindest einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes „anhand zumindest eines vordefinierten Modulationsprofils moduliert“ soll verstanden werden, dass die Steuereinheit das vordefinierte Modulationsprofil zu der Modulation des zumindest einen Steuerparameters des Steuerparametersatzes zumindest berücksichtigt. Das vordefinierte Modulationsprofil kann dabei als eine Vorlage für die durch die Steuereinheit durchzuführende Modulation des zumindest einen Steuerparameters des Steuerparametersatzes vorgesehen sein, wobei die Steuereinheit die Modulation des zumindest einen Steuerparameters des Steuerparametersatzes ausgehend von dem vordefinierten Modulationsprofil verändern und insbesondere an eine individuelle Betriebssituation, beispielsweise an einen bestimmten Typ von Aufstelleinheit und/oder einen bestimmten Betriebsmodus und/oder an eine Anzahl gleichzeitig zu betreibender Versorgungsinduktionselemente und/oder an eine von einem Nutzer gewählte Zielleistung oder dergleichen, anpassen kann. Denkbar ist, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, das Modulationsprofil zumindest anhand eines die Aufstelleinheit betreffenden Parameters zu variieren. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft die Modulationstechnik besonders gut an eine individuelle Betriebssituation, insbesondere an einen individuellen Betrieb verschiedener Aufstelleinheiten, angepasst werden. Es ist denkbar, dass die Steuereinheit zumindest eine Sensoreinheit zu einer Detektion des die Aufstelleinheit betreffenden Parameters aufweist. Der die Aufstelleinheit betreffende Parameter könnte beispielsweise eine Temperatur der Aufstelleinheit und/oder eines Bereichs der Aufstellplatte, auf dem die Aufstelleinheit in dem Betriebszustand aufgestellt ist, und/oder eine Betriebsdauer der Aufstelleinheit oder dergleichen umfassen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem die Aufstelleinheit betreffenden Parameter um einen elektrischen Parameter der Aufstelleinheit und/oder einen Einfluss der Aufstelleinheit auf zumindest einen elektrischen Parameter der Versorgungseinheit. Der die Aufstelleinheit betreffende Parameter könnte beispielsweise ein elektrischer Parameter des Aufnahmeinduktionselements, insbesondere eine Induktivität und/oder ein elektrischer Widerstand und/oder eine Impedanz und/oder eine Kapazität und/oder elektrische Spannung und/oder Stromstärke und/oder eine elektrische Leistung und/oder eine Resonanzfrequenz des Aufnahmeinduktionselements und/oder zumindest eines mit dem Aufnahmeinduktionselement verbundenen Bauteils, sein. Vorzugsweise umfasst der elektrische Parameter der Aufstelleinheit zumindest eine elektrische Leistung der Aufstelleinheit, insbesondere eine Minimalleistung und/oder eine Maximalleistung, vorzugsweise eine aktuell durch einen Nutzer eingestellte Zielleistung. Ferner kann der Parameter einen Einfluss der Aufstelleinheit auf eine Impedanz zumindest eines Versorgungsinduktionselements der Versorgungseinheit umfassen. Hierdurch kann vorteilhaft eine gewünschte Zielleistung der Aufstelleinheit besonders effizient und präzise eingestellt werden. Aufgrund der Modulation des zumindest einen Steuerparameters verändert sich die Impedanz des zumindest eines Versorgungsinduktionselements der Versorgungseinheit und kann innerhalb der Modulationsperiode gegenüber einer gewünschten Impedanz, welche mit der eingestellten Zielleistung korrespondiert, abschnittsweise einen Überschuss und abschnittsweise ein Defizit aufweisen. Vorzugsweise variiert die Steuereinheit das Modulationsprofil derart, dass die Impedanz des Versorgungsinduktionselements über die Modulationsperiode gemittelt konstant ist. Zudem wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit zumindest einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes innerhalb einer weiteren Modulationsperiode anhand zumindest eines weiteren Modulationsprofils moduliert, welches eine Inverse des vordefinierten Modulationsprofils ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft eine Energieeffizienz verbessert werden. Insbesondere können Schaltverluste von Wechselrichterschaltelementen des Wechselrichters reduziert werden, wenn diese in einer dualen Halbbrückenkonfiguration angeordnet sind und die Steuereinheit anhand des vordefinierten Modulationsprofils einen Tastgrad als Steuerparameter des Steuerparametersatzes mittels einer Tastgradmodulation moduliert und innerhalb der weiteren Modulationsperiode den Tastgrad anhand des weiteren Modulationsprofils, welches eine Inverse des vordefinierten Modulationsprofils ist, moduliert, da Wechselrichterschaltelemente in dualer Halbbrückenkonfiguration bei einem Tastgrad von 50 % eine maximale Leistung bereitstellen.

Das Modulationsprofil könnte beispielsweise ein rechteckförmiges oder sägezahnförmiges Profil sein und Unstetigkeitsstellen mit größeren Sprüngen des zumindest einen Steuerparameters des Steuerparametersatzes aufweisen. In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird jedoch vorgeschlagen, dass das Modulationsprofil durch eine stetige mathematische Funktion beschreibbar ist. Hierdurch kann vorteilhaft ein Auftreten von Flicker reduziert, vorzugsweise minimiert, werden. Da eine Veränderung des zumindest einen Steuerparameters des Steuerparametersatzes in elektrischen Bauteilen diskret ist und daher nicht in infinitesimal kleinen Stufen erfolgen kann, wie dies gemäß einer strengen mathematischen Definition für Stetigkeit erforderlich wäre, kann das Modulationsprofil in diesem Zusammenhang nur im Rahmen einer Auflösung des zumindest einen Steuerparameters des Steuerparametersatzes, also einer minimalen Stufe der Veränderung zwischen zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden Stufen des zumindest einen Steuerparameters des Steuerparametersatzes, als stetig betrachtet werden. Vorzugsweise beträgt die minimale Stufe des Steuerparameters zwischen zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden Steuerparameterwerten des durch eine stetige mathematische Funktion beschreibbaren Modulationsprofils, im Falle eines als Schaltfrequenz ausgebildeten Steuerparameters zumindest 1 Hz, vorteilhaft zumindest 2 Hz, besonders vorteilhaft zumindest 4 Hz, und maximal 8 Hz und im Falle eines als Tastgrad ausgebildeten Steuerparameters zumindest 1 %, vorteilhaft zumindest 2 %, besonders vorteilhaft zumindest 3 % und maximal 5 %. Insbesondere enthält die stetige mathematische Funktion alle diskreten Punkte des Modulationsprofils als Funktionswerte, sodass das Modulationsprofil durch die stetige mathematische Funktion beschreibbar ist.

Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass das Modulationsprofil innerhalb der Modulationsperiode einen zumindest abschnittsweise linearen Verlauf aufweist. Durch ein zumindest abschnittsweise lineares Modulationsprofil können vorteilhaft Störeinflüsse bei einem Betrieb des Induktionsenergieübertragungssystems, wie etwa akustische Störgeräusche oder dergleichen, besonders zuverlässig reduziert, vorzugsweise minimiert werden. Unter einem „zumindest abschnittsweise linearen Verlauf“ soll hierbei verstanden werden, dass das Modulationsprofil zumindest einen Abschnitt aus einer Mehrzahl von zumindest drei aufeinanderfolgenden Modulationsintervallen aufweist, in welchem der zumindest eine Steuerparameter des Steuerparametersatzes durch die Steuereinheit jeweils um einen gleichen Betrag verändert wird. Beispielsweise könnte die Modulationsperiode einen Abschnitt aufweisen, welcher aus zumindest drei aufeinanderfolgenden Modulationsintervallen besteht, in welchen die Steuereinheit den zumindest einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes jeweils um einen ersten Betrag anhebt oder absenkt. Das Modulationsprofil kann mehrere Abschnitte aufweisen, welche jeweils einen linearen Verlauf aufweisen, wobei die linearen Abschnitte zueinander unterschiedliche Steigungen aufweisen könnten. Beispielsweise könnte die Steuereinheit den zumindest einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes in einem ersten linearen Abschnitt des Modulationsprofils, aus zumindest drei aufeinanderfolgenden Modulationsintervallen, in jedem der Modulationsintervalle um einen ersten Betrag anheben oder absenken und in einem anschließenden zweiten linearen Abschnitt des Modulationsprofils aus zumindest drei weiteren aufeinanderfolgenden Modulationsintervallen jeweils um einen von dem ersten Betrag verschiedenen zweiten Betrag anheben oder absenken.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass das Modulationsprofil innerhalb der Modulationsperiode einen zumindest abschnittsweise exponentiellen Verlauf aufweist. Durch ein zumindest abschnittsweise exponentielles Modulationsprofil können vorteilhaft Störeinflüsse bei einem Betrieb des Induktionsenergieübertragungssystems, wie etwa akustische Störgeräusche oder dergleichen, besonders effizient reduziert, vorzugsweise minimiert werden. Unter einem „zumindest abschnittsweise exponentiellen Verlauf“ soll hierbei verstanden werden, dass das Modulationsprofil eine Mehrzahl von zumindest drei aufeinanderfolgenden Modulationsintervallen aufweist, in welchen der zumindest eine Steuerparameter des Steuerparametersatzes durch die Steuereinheit jeweils um verschiedene Beträge verändert wird, deren Verlauf durch eine exponentielle Funktion beschreibbar sind. Beispielsweise könnte die Modulationsperiode einen Abschnitt aufweisen, welcher aus zumindest drei aufeinanderfolgenden Modulationsintervallen besteht, in welchen die Steuereinheit den zumindest eine Steuerparameter des Steuerparametersatzes in dem ersten der aufeinanderfolgenden Modulationsintervalle um einen ersten Betrag, in dem zweiten der aufeinanderfolgenden Modulationsintervalle um einen zweiten Betrag, welcher dem Doppelten des ersten Betrags entspricht, und in dem dritten der aufeinanderfolgenden Modulationsintervalle um einen dritten Betrag, welcher dem Vierfachen des ersten Betrags entspricht, anhebt oder absenkt.

Zudem wird vorgeschlagen, dass das Modulationsprofil innerhalb der Modulationsperiode zumindest abschnittsweise spiegelsymmetrisch ist. Hierdurch kann vorteilhaft ein Auftreten von Störeffekten, insbesondere Flicker, weiter verringert werden. Zudem kann vorteilhaft eine gewünschte Zielleistung zur Versorgung der Aufstelleinheit besonders präzise eingestellt werden. Das zumindest abschnittsweise spiegelsymmetrische Modulationsprofil könnte beispielsweise einen ersten Abschnitt aufweisen, in welchem der zumindest eine Steuerparameter des Steuerparametersatzes einen, beispielsweise linearen oder exponentiellen, Verlauf aufweist, welcher durch eine erste mathematische Funktion beschreibbar ist, und einen sich dem ersten Abschnitt unmittelbar anschließenden zweiten Abschnitt, welcher durch eine zweite mathematische Funktion beschreibbar ist, welche durch Spiegelung an einer Symmetrieachse in die erste mathematische Funktion überführbar ist.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Induktionsenergieübertragungssystem ein Kochfeld aufweist, welches die Steuereinheit und die Versorgungseinheit umfasst. Durch eine derartige Ausgestaltung kann ein als Induktionsgarsystem ausgebildetes Induktionsenergieübertragungssystem mit den vorhergenannten vorteilhaften Eigenschaften bereitgestellt werden, welches neben einer induktiven Energieversorgung von als Haushaltskleingeräten ausgebildeten Aufstelleinheiten durch die Versorgungseinheit auch eine klassische induktive Beheizung von Gargeschirr ermöglicht. In einer alternativen vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass das Induktionsenergieübertragungssystem eine Kleingeräteversorgungseinheit aufweist, welche die Steuereinheit und die Versorgungseinheit umfasst. Durch eine derartige Ausgestaltung kann ein Induktionsenergieübertragungssystem mit den vorhergenannten vorteilhaften Eigenschaften sowie mit einem besonders hohen Maß an Flexibilität und Funktionalität bereitgestellt werden. In dieser Ausgestaltung ist die Aufstellplatte vorzugsweise als eine Küchenarbeitsplatte ausgebildet. Hierdurch kann vorteilhaft eine Faszination für induktive Energieübertragung gesteigert werden, wenn die Aufstellplatte als eine Küchenarbeitsplatte ausgebildet ist, da manche Komponenten des Induktionsenergieübertragungssystems, insbesondere die Kleingeräteversorgungseinheit, unter der Küchenarbeitsplatte für einen Nutzer vollkommen unsichtbar bleiben und so der Eindruck entstehen kann, dass die Aufstelleinheit ohne jegliche Energiequelle betrieben wird.

Die Erfindung geht ferner aus von einem Verfahren zum Betrieb eines Induktionsenergieübertragungssystems, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Aufstellplatte, mit einer unterhalb der Aufstellplatte angeordneten Versorgungseinheit, welche zumindest ein Versorgungsinduktionselement zur induktiven Bereitstellung von Energie aufweist, und mit zumindest einer Aufstelleinheit zum Aufstellen auf die Aufstellplatte, wobei die Aufstelleinheit zumindest ein Aufnahmeinduktionselement zu einem Empfang der induktiv bereitgestellten Energie aufweist.

Es wird vorgeschlagen, dass zumindest ein Steuerparameter eines Steuerparametersatzes der Versorgungseinheit innerhalbe einer Modulationsperiode mittels zumindest einer Modulationstechnik moduliert wird. Durch eine derartige Ausgestaltung kann das Induktionsenergieübertragungssystem vorteilhaft besonders effizient betrieben werden. Zudem kann das Induktionsenergieübertragungssystem vorteilhaft besonders sicher und/oder komfortabel, insbesondere geräuscharm und unter Einhaltung von EMC- und Flicker-Standards, betrieben 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 zwei 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 einer Aufstellplatte, einer Versorgungseinheit, einer Steuereinheit und zwei auf der Aufstellplatte aufgestellten Aufstelleinheiten in einer schematischen Darstellung,

Fig. 2 ein schematisches Diagramm zur Darstellung eines zeitlichen Verlaufs eines Steuerparameters eines Steuerparametersatzes, mittels dessen die Steuereinheit in einem Betriebszustand die Versorgungseinheit ansteuert,

Fig. 3 ein schematisches Diagramm zur Darstellung einer Modulationsperiode, innerhalb derer die Steuereinheit in einer ersten Konfiguration zumindest einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes mittels zumindest einer Modulationstechnik moduliert,

Fig. 4 ein schematisches Diagramm zur Darstellung eines Modulationsprofils, anhand dessen die Steuereinheit in der ersten Konfiguration den zumindest einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes innerhalb der Modulationsperiode moduliert,

Fig. 5 ein schematisches Diagramm zur Darstellung eines ersten weiteren Modulationsprofils, anhand dessen die Steuereinheit in der ersten Konfiguration den zumindest einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes in einer ersten weiteren Modulationsperiode moduliert,

Fig. 6 ein schematisches Diagramm zur Darstellung eines zweiten weiteren Modulationsprofils, anhand dessen die Steuereinheit in der ersten Konfiguration den zumindest einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes in einer zweiten weiteren Modulationsperiode moduliert,

Fig. 7 zwei schematische Diagramme zur Darstellung eines dritten weiteren Modulationsprofils, anhand dessen die Steuereinheit in der ersten Konfiguration den zumindest einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes in einer dritten weiteren Modulationsperiode moduliert,

Fig. 8 zwei schematische Diagramme zur Darstellung eines vierten weiteren Modulationsprofils, anhand dessen die Steuereinheit in der ersten Konfiguration den zumindest einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes in einer vierten weiteren Modulationsperiode moduliert,

Fig. 9 ein schematisches Diagramm zur Darstellung von Modulationsperioden, innerhalb derer die Steuereinheit in einer zweiten Konfiguration zumindest einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes mittels zumindest einer Modulationstechnik anhand zumindest eines vordefinierten Modulationsprofils moduliert,

Fig. 10 ein schematisches Diagramm zur Darstellung von weiteren Modulationsperioden, innerhalb derer die Steuereinheit in der zweiten Konfiguration zumindest einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes mittels zumindest einer Modulationstechnik anhand zumindest eines vordefinierten Modulationsprofils moduliert,

Fig. 11 zwei schematische Diagramme zur Darstellung eines der weiteren Modulationsprofile, anhand dessen die Steuereinheit in der ersten Konfiguration den zumindest einen Steuerparameter des Steuerparametersatzes in einer der weiteren Modulationsperiode moduliert,

Fig. 12 ein schematisches Diagramm zur Darstellung einer weiteren Modulationsperiode, innerhalb derer die Steuereinheit in der zweiten Konfiguration den zumindest einen Steuerparameter des Steuerparameters anhand zumindest eines weiteren Modulationsprofils moduliert, welches eine Inverse des weiteren Modulationsprofils ist,

Fig. 13 ein schematisches Verfahrensfließbild eines Verfahrens zum Betrieb des Induktionsenergieübertragungssystems und Fig. 14 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Induktionsenergieübertragungssystems mit einer Aufstellplatte, einer Versorgungseinheit, einer Steuereinheit und zwei auf der Aufstellplatte aufgestellten Aufstelleinheiten in einer schematischen Darstellung.

Figur 1 zeigt ein Induktionsenergieübertragungssystem 10a in einer schematischen Darstellung. Das Induktionsenergieübertragungssystem 10a weist eine Aufstellplatte 12a und eine Versorgungseinheit 14a auf. Die Versorgungseinheit 14a ist unterhalb der Aufstellplatte 12a angeordnet und weist zumindest ein Versorgungsinduktionselement 16a zur induktiven Bereitstellung von Energie auf. Vorliegend umfasst die Versorgungseinheit 14a insgesamt vier Versorgungsinduktionselemente 16a, welche unter der Aufstellplatte 12a angeordnet sind. Das Induktionsenergieübertragungssystem 10a weist eine Steuereinheit 18a, welche in einem Betriebszustand die Versorgungseinheit 14a ansteuert und mit Energie versorgt, auf. Die Steuereinheit 18a umfasst zur Ansteuerung und Energieversorgung der Versorgungseinheit 14a einen Wechselrichter (nicht dargestellt). Die Steuereinheit 18a versorgt in dem Betriebszustand die Versorgungseinheit 14a mit einer elektrischen Energie in Form eines Versorgungswechselstroms 66a (vgl. Figur 3), dessen Frequenz einer Schaltfrequenz 168a (vgl. Figur 3), mit der die Steuereinheit 18a den Wechselrichter betreibt, entspricht.

Das Induktionsenergieübertragungssystem 10a ist vorliegend als ein Induktionsgarsystem ausgebildet und umfasst ein Kochfeld 46a. Das Kochfeld 46a ist als ein Induktionskochfeld ausgebildet. Vorliegend ist die Aufstellplatte 12a als eine Kochfeldplatte 154a ausgebildet. Die Kochfeldplatte 154a ist Teil des Kochfelds 46a. Vorliegend umfasst das Kochfeld 46a die Steuereinheit 18a und die Versorgungseinheit 14a.

Das Induktionsenergieübertragungssystem 10a umfasst zumindest eine Aufstelleinheit 20a zum Aufstellen auf die Aufstellplatte 12a. Die Aufstelleinheit 20a weist zumindest ein Aufnahmeinduktionselement 24a auf. Das Aufnahmeinduktionselement 24a ist zu einem Empfang einer induktiv bereitgestellten Energie vorgesehen. Vorliegend ist das Aufnahmeinduktionselement 24a zu einem Empfang der durch das Versorgungsinduktionselement 16a induktiv bereitgestellten Energie vorgesehen. Vorliegend umfasst das Induktionsenergieübertragungssystem 10a die Aufstelleinheit 20a und eine weitere Aufstelleinheit 22a. Die Aufstelleinheit 20a ist als ein Haushaltskleingerät ausgebildet, und zwar als eine Küchenmaschine 52a und unter anderem zum Mixen und/oder Rühren von Lebensmitteln vorgesehen. Die weitere Aufstelleinheit 22a ist als ein weiteres Haushaltskleingerät ausgebildet, und zwar als ein Wasserkocher 54a.

Das Induktionsenergieübertragungssystem 10a weist eine Kommunikationseinheit 156a zu einer drahtlosen Kommunikation zwischen der Steuereinheit 18a und der Aufstelleinheit 20a und/oder der weiteren Aufstelleinheit 22a auf. Die Kommunikationseinheit 156a weist ein Kommunikationselement 158a, welches mit der Steuereinheit 18a verbunden ist, sowie zwei weitere Kommunikationselemente 160a, 162a auf, welche in der Aufstelleinheit 20a beziehungsweise in der weiteren Aufstelleinheit 22a angeordnet sind. Vorliegend ist die Kommunikationseinheit 156a als eine NFC-Kommunikationseinheit ausgebildet, und zu einer drahtlosen Kommunikation per NFC zwischen der Steuereinheit 18a und der Aufstelleinheit 20a und/oder der weiteren Aufstelleinheit 22a vorgesehen.

Figur 2 zeigt ein schematisches Diagramm zur beispielhaften Darstellung eines zeitlichen Verlaufs eines Steuerparameters 26a eines Steuerparametersatzes der Versorgungseinheit 14a. In dem Betriebszustand steuert die Steuereinheit 18a die Versorgungseinheit 14a anhand des Steuerparametersatzes. Der Steuerparametersatz umfasst vorliegend zumindest zwei Steuerparameter 26a, 26a‘. Der Steuerparametersatz umfasst eine Schaltfrequenz 168a der Versorgungseinheit 14a als Steuerparameter 26a. Der Steuerparametersatz umfasst außerdem einen Tastgrad 172a (vgl. Figur 9) der Versorgungseinheit 14a als Steuerparameter 26a‘ (vgl. Figur 9).

Auf einer Abszisse 56a des Diagramms der Figur 2 ist eine Zeit in Millisekunden aufgetragen. Auf einer Ordinate 58a des Diagramms ist die Schaltfrequenz 168a der Versorgungseinheit 14a in Kilohertz aufgetragen. Eine Kurve zeigt einen zeitlichen Verlauf einer Netzwechselspannung 32a, welche durch einen Gleichrichter (nicht dargestellt) der Steuereinheit 18a gleichgerichtet wird und zwar derart, dass sich ein Augenblickswert der Netzwechselspannung 32a innerhalb einer halben Periodendauer 30a ändert, die Netzwechselspannung 32a ihre elektrische Polarität innerhalb einer Periodendauer 60a aus zwei halben Periodendauern 30a jedoch nicht wechselt. Vorliegend weist die Netzwechselspannung 32a eine Frequenz von 50 Hz auf, sodass die Periodendauer 60a 20 Millisekunden und die halbe Periodendauer 30a entsprechend 10 Millisekunden andauern. In dem Betriebszustand moduliert die Steuereinheit 18a zumindest einen Steuerparameter 26a, 26a‘ der Versorgungseinheit 14a innerhalb einer Modulationsperiode 28a (vgl. Figur 3) mittels zumindest einer Modulationstechnik. In einer ersten Konfiguration moduliert die Steuereinheit 18a die Schaltfrequenz 168a der Versorgungseinheit 14a mittels einer Frequenzmodulation.

In Figur 3 ist ein Diagramm zu einer schematischen Darstellung der Modulationsperiode 28a, innerhalb derer die Steuereinheit 18a in der ersten Konfiguration die Schaltfrequenz 168a mittels zumindest einer Frequenzmodulation moduliert, dargestellt. Auf einer Abszisse 62a des Diagramms ist eine Zeit in Millisekunden aufgetragen. Auf einer Ordinate 64a sind die Schaltfrequenz 168a in Kilohertz und der Versorgungswechselstrom 66a in Ampere aufgetragen. Die Modulationsperiode 28a entspricht einem ganzzahligen Vielfachen, vorliegend dem Elffachen, der halben Periodendauer 30a der Netzwechselspannung 32a. Über die Modulationsperiode 28a gemittelt entspricht die Schaltfrequenz 168a einer mittleren Schaltfrequenz 68a, welche mit einer der durch das Versorgungsinduktionselement 16a induktiv bereitgestellten mittleren Leistung korrespondiert.

Figur 4 zeigt ein Diagramm zur Darstellung eines vordefinierten Modulationsprofils 38a, anhand dessen die Steuereinheit 18a den zumindest einen Steuerparameter 26a des Steuerparametersatzes, vorliegend die Schaltfrequenz 168a, innerhalb der Modulationsperiode 28a moduliert. Auf einer Abszisse 70a des Diagramms ist eine Zeit in Millisekunden aufgetragen. Auf einer Ordinate 170a des Diagramms ist die Schaltfrequenz 168a in Kilohertz aufgetragen.

Die Modulationsperiode 28a umfasst eine Vielzahl von aufeinanderfolgenden Modulationsintervallen 34a, 36a, welche jeweils einem ganzzahligen Vielfachen der halben Periodendauer 30a der Netzwechselspannung 32a entsprechen. In der Figur 4 sind beispielhaft zwei, sich insbesondere voneinander unterscheidende, Modulationsintervalle 34a, 36a eingezeichnet. Innerhalb des Modulationsintervalls 34a erhöht die Steuereinheit 18a die Schaltfrequenz 168a. Innerhalb des Modulationsintervalls 36a senkt die Steuereinheit 18a die Schaltfrequenz 168a ab.

Die Steuereinheit 18a moduliert in dem Betriebszustand in der ersten Konfiguration die

Schaltfrequenz 168a anhand des vordefinierten Modulationsprofils 38a. Das Modulationsprofil 38a ist durch eine stetige mathematische Funktion beschreibbar. Das Modulationsprofil 38a weist innerhalb der Modulationsperiode 28a einen zumindest abschnittsweise linearen Verlauf auf. Innerhalb eines ersten Abschnitts 72a der Modulationsperiode 28a weist das Modulationsprofil 38a einen linearen und stetig ansteigenden Verlauf mit einer zunehmenden Schaltfrequenz 168a auf. Innerhalb eines zweiten Abschnitts 74a weist das Modulationsprofil 38a einen linearen und stetig abfallenden Verlauf mit abnehmender Schaltfrequenz 168a auf. Das Modulationsprofil 38a ist zumindest abschnittsweise spiegelsymmetrisch. Vorliegend ist das Modulationsprofil 38a bezüglich einer Symmetrieachse 76a spiegelsymmetrisch, so dass sich der Verlauf des Modulationsprofils 38a in dem zweiten Abschnitt 74a durch Spiegelung des Verlaufs in dem ersten Abschnitt 72a an der Symmetrieachse 76a ergibt.

Nach Ablauf der Modulationsperiode 28a wiederholt sich diese erneut und die Steuereinheit 12a moduliert die Schaltfrequenz 168a erneut anhand des Modulationsprofils 38a.

Figur 5 zeigt ein schematisches Diagramm zur Darstellung eines ersten weiteren Modulationsprofils 78a, anhand dessen die Steuereinheit 18a den zumindest einen Steuerparameter 26a des Steuerparametersatzes, in der vorliegenden ersten Konfiguration die Schaltfrequenz 168a, innerhalb einer ersten weiteren Modulationsperiode 80a, im Anschluss an die Modulationsperiode 28a, mittels zumindest einer Modulationstechnik, vorliegend einer anderen Frequenzmodulation moduliert. Die erste weitere Modulationsperiode 80a entspricht einem ganzzahligen Vielfachen der halben Periodendauer 30a der Netzwechselspannung 32a. Auf einer Abszisse 94a des Diagramms ist eine Zeit in Millisekunden aufgetragen. Auf einer Ordinate 96a des Diagramms ist die Schaltfrequenz 168a in Kilohertz aufgetragen.

Das erste weitere Modulationsprofil 78a ist durch eine stetige mathematische Funktion beschreibbar. Das erste weitere Modulationsprofil 78a weist innerhalb der ersten weiteren Modulationsperiode 80a einen zumindest abschnittsweise linearen Verlauf auf. Innerhalb eines ersten Teilabschnitts 98a eines ersten Abschnitts 100a der ersten weiteren Modulationsperiode 80a weist das erste weitere Modulationsprofil 78a einen linearen und stetig ansteigenden Verlauf mit zunehmender Schaltfrequenz 168a auf. Innerhalb eines zweiten Teilabschnitts 102a des ersten Abschnitts 100a der ersten weiteren Modulationsperiode 80a weist das erste weitere Modulationsprofil 78a einen linearen und stetig ansteigenden Verlauf mit einem gegenüber dem ersten Teilabschnitt 98a flacheren Anstieg der Schaltfrequenz 168a auf. Innerhalb eines dritten Teilabschnitts 104a des ersten Abschnitts 100a der ersten weiteren Modulationsperiode 80a weist das erste weitere Modulationsprofil 78a einen linearen und im Wesentlichen stetigen Verlauf mit einem gegenüber dem zweiten Teilabschnitt 102a flacheren Anstieg der Schaltfrequenz 168a auf.

Das erste weitere Modulationsprofil 78a ist zumindest abschnittsweise spiegelsymmetrisch. Vorliegend ist das erste weitere Modulationsprofil 78a bezüglich einer Symmetrieachse 106a spiegelsymmetrisch, so dass sich ein Verlauf des ersten weiteren Modulationsprofils 78a in einem zweiten Abschnitt 108a durch Spiegelung des Verlaufs in dem ersten Abschnitt 100a an der Symmetrieachse 106a ergibt.

Figur 6 zeigt ein schematisches Diagramm zur Darstellung eines zweiten weiteren Modulationsprofils 82a, anhand dessen die Steuereinheit 18a den zumindest einen Steuerparameter 26a des Steuerparametersatzes, in der vorliegenden ersten Konfiguration die Schaltfrequenz 168a, innerhalb einer zweiten weiteren Modulationsperiode 84a, im Anschluss an die erste weitere Modulationsperiode 78a, mittels zumindest einer Modulationstechnik, vorliegend einer weiteren anderen Frequenzmodulation moduliert. Die zweite weitere Modulationsperiode 84a entspricht einem ganzzahligen Vielfachen der halben Periodendauer 30a der Netzwechselspannung 32a. Auf einer Abszisse 110a des Diagramms ist eine Zeit in Millisekunden aufgetragen. Auf einer Ordinate 112a des Diagramms ist die Schaltfrequenz 168a in Kilohertz aufgetragen.

Das zweite weitere Modulationsprofil 82a ist durch eine stetige mathematische Funktion beschreibbar. Das zweite weitere Modulationsprofil 82a weist innerhalb der zweiten weiteren Modulationsperiode 84a einen zumindest abschnittsweise exponentiellen Verlauf auf. Innerhalb eines ersten Abschnitts 114a der zweiten weiteren Modulationsperiode 84a weist das zweite weitere Modulationsprofil 82a einen stetigen Verlauf mit einer exponentiell zunehmenden Schaltfrequenz 168a auf. Innerhalb eines zweiten Abschnitts 116a der zweiten weiteren Modulationsperiode 84a weist das zweite weitere Modulationsprofil 82a einen stetigen Verlauf mit einer exponentiell abnehmenden Schaltfrequenz 168a auf. Das zweite weitere Modulationsprofil 82a ist zumindest abschnittsweise spiegelsymmetrisch. Vorliegend ist das zweite weitere Modulationsprofil 82a bezüglich einer Symmetrieachse 118a spiegelsymmetrisch, so dass sich ein Verlauf des zweiten weiteren Modulationsprofils 82a in dem zweiten Abschnitt 116a durch Spiegelung des Verlaufs in dem ersten Abschnitt 114a an der Symmetrieachse 118a ergibt.

Figur 7 zeigt zwei schematische Diagramme zur Darstellung eines dritten weiteren Modulationsprofils 86a, anhand dessen die Steuereinheit 18a den zumindest einen Steuerparameter 26a des Steuerparametersatzes, in der vorliegenden ersten Konfiguration die Schaltfrequenz 168a, innerhalb einer dritten weiteren Modulationsperiode 88a, im Anschluss an die zweite weitere Modulationsperiode 84a, mittels zumindest einer Modulationstechnik, vorliegend einer weiteren anderen Frequenzmodulation moduliert. Die dritte weitere Modulationsperiode 88a entspricht einem ganzzahligen Vielfachen der halben Periodendauer 30a der Netzwechselspannung 32a. Auf einer Abszisse 120a eines oberen Diagramms ist eine Zeit in Millisekunden aufgetragen. Auf einer Ordinate 122a des oberen Diagramms ist eine Leistung 124a in Watt aufgetragen. Auf einer Abszisse 126a eines unteren Diagramms ist die Zeit in Millisekunden aufgetragen. Auf einer Ordinate 128a des unteren Diagramms ist die Schaltfrequenz 168a in Kilohertz aufgetragen.

Die Steuereinheit 18a ist dazu vorgesehen, das dritte weitere Modulationsprofil 86a zumindest anhand eines die Aufstelleinheit 20a oder die weitere Aufstelleinheit 22a betreffenden Parameters 40a zu variieren. Vorliegend handelt es sich bei dem Parameter 40a um eine von einem Nutzer eingestellte Zielleistung, welche durch das Versorgungsinduktionselement 16a zur Versorgung der Aufstelleinheit 20a bereitgestellt werden soll. Ein genereller Verlauf des dritten weiteren Modulationsprofils 86a ist stetig, abschnittsweise linear und eine Inverse des ersten weiteren Modulationsprofils 78a (vgl. Fig. 5). Anhand des Parameters 40a variiert die Steuereinheit 18a in dem Betriebszustand einen Frequenzwertbereich 130a des dritten weiteren Modulationsprofils 86a derart, dass sich der in dem oberen Diagramm gezeigte Verlauf der Leistung 124a ergibt. Aufgrund der Frequenzmodulation der Schaltfrequenz 168a verändert sich die Leistung 124a und weist abschnittsweise einen Überschuss 132a und abschnittsweise ein Defizit 134a auf, so dass die Leistung 124a über die dritte weitere Modulationsperiode 88a betrachtet im Mittel der von dem Nutzer eingestellten Zielleistung entspricht. Figur 8 zeigt zwei schematische Diagramme zur Darstellung eines vierten weiteren Modulationsprofils 90a, anhand dessen die Steuereinheit 18a den zumindest einen Steuerparameter 26a des Steuerparametersatzes, in der vorliegenden ersten Konfiguration die Schaltfrequenz 168a, innerhalb einer vierten weiteren Modulationsperiode 92a, im Anschluss an die dritte weitere Modulationsperiode 88a, mittels zumindest einer Modulationstechnik, vorliegend einer weiteren anderen Frequenzmodulation moduliert. Die vierte weitere Modulationsperiode 92a entspricht einem ganzzahligen Vielfachen der halben Periodendauer 30a der Netzwechselspannung 32a. Auf einer Abszisse 140a eines unteren Diagramms ist eine Zeit in Millisekunden aufgetragen. Auf einer Ordinate 142a des unteren Diagramms ist die Schaltfrequenz 168a in Kilohertz aufgetragen. Auf einer Abszisse 136a eines oberen Diagramms ist die Zeit in Millisekunden aufgetragen. Auf einer Ordinate 138a des oberen Diagramms ist eine Impedanz 42a des Versorgungsinduktionselements 16a aufgetragen.

Das vierte weitere Modulationsprofil 90a unterscheidet sich von dem dritten weiteren Modulationsprofil 86a im Wesentlichen hinsichtlich eines die Aufstelleinheit 20a betreffenden Parameters 50a, welchen die Steuereinheit 18a zu einer Variation des vierten weitere Modulationsprofil 90a zu Grunde legt. Der Parameter 50a umfasst einen Einfluss der Aufstelleinheit 20a auf die Impedanz 42a des Versorgungsinduktionselements 16a. Anhand des Parameters 50a variiert die Steuereinheit 18a das vierte weitere Modulationsprofil 90a derart, dass sich der in dem oberen Diagramm gezeigte Verlauf der Impedanz 42a ergibt. Aufgrund der Frequenzmodulation der Schaltfrequenz 168a verändert sich die Impedanz 42a und weist abschnittsweise einen Überschuss 144a und abschnittsweise ein Defizit 146a auf. Die Steuereinheit 18a variiert das vierte weitere Modulationsprofil 90a derart, dass die Impedanz 42a im Mittel über die vierte weitere Modulationsperiode 92a betrachtet konstant ist.

Die Steuereinheit 18a moduliert in dem Betriebszustand die Schaltfrequenz 168a zusätzlich innerhalb einer Zwischenmodulationsperiode 44a, welche maximal der halben Periodendauer 30a der Netzwechselspannung 32a entspricht, mittels zumindest einer weiteren Frequenzmodulation. Die Steuereinheit 18a variiert in dem Betriebszustand, zusätzlich zu der oben beschriebenen Frequenzmodulation anhand des vierten weiteren Modulationsprofils 90a, innerhalb der Zwischenmodulationsperiode 44a die Schaltfrequenz 168a kurzfristig, und zwar innerhalb der halben Periodendauer 30a der

Netzwechselspannung 32a, anhand eines in der Figur 8 dargestellten

Zwischenmodulationsprofils 148a, um ein Auftreten von Flicker zu unterbinden.

Figur 9 zeigt ein schematisches Diagramm zur Darstellung von Modulationsperioden 28a‘, 80a‘, 84a‘ innerhalb derer die Steuereinheit 18a in einer zweiten Konfiguration zumindest einen Steuerparameter 26a‘ des Steuerparametersatzes der Versorgungseinheit 14a mittels zumindest einer Modulationstechnik anhand zumindest eines vordefinierten Modulationsprofils 38a‘, 78a‘, 82a‘ moduliert. In der zweiten Konfiguration moduliert die Steuereinheit 18a den Tastgrad 172a als Steuerparameter 26a‘ der Versorgungseinheit 14a mittels zumindest einer Tastgradmodulation. Auf einer Abszisse 176a des Diagramms ist eine Zeit in Millisekunden aufgetragen. Auf einer Ordinate 178a des Diagramms ist der Tastgrad 172a der Versorgungseinheit 14a in Prozent aufgetragen.

Innerhalb einer Modulationsperiode 28a‘ moduliert die Steuereinheit 18a den Tastgrad 172a mittels Tastgradmodulation anhand eines vordefinierten Modulationsprofils 38a‘. Die Modulationsperiode 28a‘ entspricht einem ganzzahligen Vielfachen, vorliegend dem Elffachen, der halben Periodendauer 30a der Netzwechselspannung 32a (vgl. Figur 2). Über die Modulationsperiode 28a‘ gemittelt entspricht der Tastgrad 172a‘ einen mittleren Tastgrad, welcher mit einer der durch das Versorgungsinduktionselement 16a induktiv bereitgestellten mittleren Leistung korrespondiert.

Die Modulationsperiode 28a‘ umfasst eine Vielzahl von aufeinanderfolgenden Modulationsintervallen 34a‘, 36a‘, welche jeweils einem ganzzahligen Vielfachen der halben Periodendauer 30a der Netzwechselspannung 32a (vgl. Figur 2) entsprechen. In der Figur 9 sind beispielhaft zwei, sich insbesondere voneinander unterscheidende, Modulationsintervalle 34a‘, 36a‘ eingezeichnet. Innerhalb des Modulationsintervalls 34a‘ erhöht die Steuereinheit 18a den Tastgrad 172a. Innerhalb des Modulationsintervalls 36a‘ senkt die Steuereinheit 18a den Tastgrad 172a ab. Das Modulationsprofil 38a‘ ist durch eine stetige mathematische Funktion beschreibbar. Das Modulationsprofil 38a‘ weist innerhalb der Modulationsperiode 28a‘ einen zumindest abschnittsweise linearen Verlauf auf. Innerhalb eines ersten Abschnitts 72a‘ der Modulationsperiode 28a‘ weist das Modulationsprofil 38a‘ einen linearen und stetig ansteigenden Verlauf mit einem zunehmenden Tastgrad 172a auf. Innerhalb eines zweiten Abschnitts 74a‘ weist das Modulationsprofil 38a‘ einen linearen und stetig abfallenden Verlauf mit abnehmendem Tastgrad 172a auf. Das Modulationsprofil 38a‘ ist zumindest abschnittsweise spiegelsymmetrisch. Vorliegend ist das Modulationsprofil 38a‘ bezüglich einer Symmetrieachse 76a‘ spiegelsymmetrisch, so dass sich der Verlauf des Modulationsprofils 38a‘ in dem zweiten Abschnitt 74a‘ durch Spiegelung des Verlaufs in dem ersten Abschnitt 72a‘ an der Symmetrieachse 76a‘ ergibt.

In dem Diagramm der Figur 9 ist ein erstes weiteres Modulationsprofil 78a‘ gezeigt, anhand dessen die Steuereinheit 18a den zumindest einen Steuerparameter 26a‘ des Steuerparametersatzes, in der vorliegenden zweiten Konfiguration den Tastgrad 172a, innerhalb einer ersten weiteren Modulationsperiode 80a‘, mittels zumindest einer Modulationstechnik, vorliegend einer anderen Tastgradmodulation moduliert. Die erste weitere Modulationsperiode 80a‘ könnte sich zeitlich beispielsweise an die Modulationsperiode 28a‘ anschließen. Das erste weitere Modulationsprofil 78a‘ ist durch eine stetige mathematische Funktion beschreibbar. Das erste weitere Modulationsprofil 78a‘ weist innerhalb der ersten weiteren Modulationsperiode 80a‘ einen zumindest abschnittsweise linearen Verlauf auf. Innerhalb eines ersten Teilabschnitts 98a‘ eines ersten Abschnitts 100a‘ der ersten weiteren Modulationsperiode 80a‘ weist das erste weitere Modulationsprofil 78a‘ einen linearen und stetig ansteigenden Verlauf mit zunehmenden Tastgrad 172a auf. Innerhalb eines zweiten Teilabschnitts 102a‘ des ersten Abschnitts 100a‘ der ersten weiteren Modulationsperiode 80a‘ weist das erste weitere Modulationsprofil 78a‘ einen linearen und stetig ansteigenden Verlauf mit einem gegenüber dem ersten Teilabschnitt 98a‘ flacheren Anstieg des Tastgrads 172a auf. Innerhalb eines dritten Teilabschnitts 104a‘ des ersten Abschnitts 100a‘ der ersten weiteren Modulationsperiode 80a‘ weist das erste weitere Modulationsprofil 78a‘ einen linearen und im Wesentlichen stetigen Verlauf mit einem gegenüber dem zweiten Teilabschnitt 102a‘ flacheren Anstieg des Tastgrads 172a auf.

Das erste weitere Modulationsprofil 78a‘ ist zumindest abschnittsweise spiegelsymmetrisch. Vorliegend ist das erste weitere Modulationsprofil 78a‘ bezüglich der Symmetrieachse 76a‘ spiegelsymmetrisch, so dass sich ein Verlauf des ersten weiteren Modulationsprofils 78a‘ in einem zweiten Abschnitt 108a‘ durch Spiegelung des Verlaufs in dem ersten Abschnitt 100a‘ an der Symmetrieachse 76a ergibt.

In dem Diagramm der Figur 9 ist außerdem ein zweites weiteres Modulationsprofil 82a‘ gezeigt, anhand dessen die Steuereinheit 18a den zumindest einen Steuerparameter 26a‘ des Steuerparametersatzes, in der vorliegenden zweiten Konfiguration den Tastgrad 172a, innerhalb einer zweiten weiteren Modulationsperiode 84a‘, mittels zumindest einer Modulationstechnik, vorliegend einer weiteren anderen Tastgradmodulation moduliert. Die zweite weitere Modulationsperiode 84a‘ entspricht einem ganzzahligen Vielfachen der halben Periodendauer 30a der Netzwechselspannung 32a (vgl. Figur 2). Die zweite weitere Modulationsperiode 84a‘ könnte sich zeitlich beispielsweise an die erste weitere Modulationsperiode 80a‘ anschließen.

Das zweite weitere Modulationsprofil 82a‘ ist durch eine stetige mathematische Funktion beschreibbar. Das zweite weitere Modulationsprofil 82a‘ weist innerhalb der zweiten weiteren Modulationsperiode 84a‘ einen zumindest abschnittsweise exponentiellen Verlauf auf. Innerhalb eines ersten Abschnitts 114a‘ der zweiten weiteren Modulationsperiode 84a‘ weist das zweite weitere Modulationsprofil 82a‘ einen stetigen Verlauf mit einem exponentiell zunehmenden Tastgrad 172a auf. Innerhalb eines zweiten Abschnitts 116a‘ der zweiten weiteren Modulationsperiode 84a‘ weist das zweite weitere Modulationsprofil 82a‘ einen stetigen Verlauf mit einem exponentiell abnehmenden Tastgrad 172a auf.

Das zweite weitere Modulationsprofil 82a‘ ist zumindest abschnittsweise spiegelsymmetrisch. Vorliegend ist das zweite weitere Modulationsprofil 82a‘ bezüglich der Symmetrieachse 76a‘ spiegelsymmetrisch, so dass sich ein Verlauf des zweiten weiteren Modulationsprofils 82a‘ in dem zweiten Abschnitt 116a‘ durch Spiegelung des Verlaufs in dem ersten Abschnitt 114a‘ an der Symmetrieachse 76a‘ ergibt.

Figur 10 zeigt ein schematisches Diagramm zur Darstellung von weiteren Modulationsperioden 88a‘, 92a‘, 182a‘, innerhalb derer die Steuereinheit 18a in der zweiten Konfiguration zumindest einen Steuerparameter 26a‘ des Steuerparametersatzes der Versorgungseinheit 14a mittels zumindest einer Modulationstechnik anhand zumindest eines weiteren Modulationsprofils 86a‘, 90a‘, 180a‘ moduliert, welches eine Inverse des vordefinierten Modulationsprofils 38a‘, 78a‘; 82a‘ ist. Auf einer Abszisse 184a des Diagramms ist eine Zeit in Millisekunden aufgetragen. Auf einer Ordinate 186a des Diagramms ist der Tastgrad 172a der Versorgungseinheit 14a in Prozent aufgetragen.

Innerhalb einer dritten weiteren Modulationsperiode 88a‘ moduliert die Steuereinheit 18a den Tastgrad 172a mittels Tastgradmodulation anhand eines dritten weiteren Modulationsprofils 86a‘. Das dritte weitere Modulationsprofil 86a‘ ist eine Inverse des ersten weiteren Modulationsprofils 78a‘ (vgl. Figur 9). Die dritte weitere Modulationsperiode 84a‘ könnte sich zeitlich beispielsweise an die erste weitere Modulationsperiode 80a‘ (vgl. Figur 9) anschließen.

Innerhalb einer vierten weiteren Modulationsperiode 92a‘ moduliert die Steuereinheit 18a den Tastgrad 172a mittels Tastgradmodulation anhand eines vierten weiteren Modulationsprofils 92a‘. Das vierte weitere Modulationsprofil 92a‘ ist eine Inverse des Modulationsprofils 38a‘ (vgl. Figur 9). Die vierte weitere Modulationsperiode 92a‘ könnte sich zeitlich beispielsweise an die Modulationsperiode 28a‘ (vgl. Figur 9) anschließen.

Innerhalb einer fünften weiteren Modulationsperiode 182a‘ moduliert die Steuereinheit 18a den Tastgrad 172a mittels Tastgradmodulation anhand eines fünften weiteren Modulationsprofils 180a‘. Das fünfte weitere Modulationsprofil 180a‘ ist eine Inverse des zweiten weiteren Modulationsprofils 82a‘ (vgl. Figur 9). Die fünfte weitere Modulationsperiode 182a‘ könnte sich zeitlich beispielsweise an die zweite weitere Modulationsperiode 84a‘ (vgl. Figur 9) anschließen.

Figur 11 zeigt zwei schematische Diagramme zur Darstellung des dritten weiteren Modulationsprofils 86a‘, anhand dessen die Steuereinheit 18a den zumindest einen Steuerparameter 26a des Steuerparametersatzes, in der vorliegenden zweiten Konfiguration den Tastgrad 172a, innerhalb der dritten weiteren Modulationsperiode 88a‘ mittels zumindest einer Modulationstechnik, vorliegend einer weiteren anderen Tastgradmodulation moduliert. Die dritte weitere Modulationsperiode 88a‘ entspricht einem ganzzahligen Vielfachen der halben Periodendauer 30a der Netzwechselspannung 32a (vgl. Figur 2). Auf einer Abszisse 188a eines oberen Diagramms ist eine Zeit in Millisekunden aufgetragen. Auf einer Ordinate 190a des oberen Diagramms ist eine Leistung 124a‘ in Watt aufgetragen. Auf einer Abszisse 192a eines unteren Diagramms ist die Zeit in Millisekunden aufgetragen. Auf einer Ordinate 194a des unteren Diagramms ist der Tastgrad 172a in Prozent aufgetragen.

Die Steuereinheit 18a ist dazu vorgesehen, das dritte weitere Modulationsprofil 86a‘ zumindest anhand eines die Aufstelleinheit 20a oder die weitere Aufstelleinheit 22a betreffenden Parameters 40a‘ zu variieren. Vorliegend handelt es sich bei dem Parameter 40a‘ um eine von einem Nutzer eingestellte Zielleistung, welche durch das Versorgungsinduktionselement 16a zur Versorgung der Aufstelleinheit 20a bereitgestellt werden soll. Ein genereller Verlauf des dritten weiteren Modulationsprofils 86a‘ ist stetig und weist einen zumindest abschnittsweise linearen Verlauf auf. Anhand des Parameters 40a‘ variiert die Steuereinheit 18a in dem Betriebszustand einen Tastgradbereich 196a des dritten weiteren Modulationsprofils 86a‘ derart, dass sich der in dem oberen Diagramm gezeigte Verlauf der Leistung 124a‘ ergibt. Aufgrund der Tastgradmodulation des Tastgrads 172a verändert sich die Leistung 124a‘ und weist abschnittsweise einen Überschuss 132a‘ und abschnittsweise ein Defizit 134a‘ auf, so dass die Leistung 124a‘ über die dritte weitere Modulationsperiode 88a‘ betrachtet im Mittel der von dem Nutzer eingestellten Zielleistung entspricht.

Figur 12 zeigt ein schematisches Diagramm zur Darstellung einer zeitlichen Abfolge der Modulationsperiode 28a‘, innerhalb der die Steuereinheit 18a in der zweiten Konfiguration den als Tastgrad 172a ausgebildeten Steuerparameter 26a‘ anhand des Modulationsprofils 38a‘ moduliert, und der vierten weiteren Modulationsperiode 92a‘, innerhalb derer die Steuereinheit 18a in der zweiten Konfiguration den als Tastgrad 172a ausgebildeten Steuerparameter 26a‘ anhand des vierten weiteren Modulationsprofils 90a‘ moduliert. Auf einer Abszisse 198a des Diagramms ist eine Zeit in Millisekunden aufgetragen. Auf einer Ordinate 200a des Diagramms ist der Tastgrad 172a in Prozent aufgetragen. Wie bereits beschrieben ist das vierte weitere Modulationsprofil 92a‘ eine Inverse des Modulationsprofils 38a. Wenn sich die vierte weitere Modulationsperiode 92a‘ wie in der Figur 12 dargestellt zeitlich unmittelbar an die Modulationsperiode 28a‘ anschließt, können Schaltverluste von Wechselrichterschaltelementen (nicht dargestellt) des Wechselrichters der Steuereinheit 18a reduziert werden. Die Wechselrichterschaltelemente sind in einer dualen Halbbrückenkonfiguration angeordnet, sodass ein Tastgrad 172a von 50 % ein Maximalleistungstastgrad 202a ist, bei welchem eine von einem der Versorgungsinduktionselemente 16a der Versorgungseinheit 14a (vgl. Figur 1) induktiv bereitgestellte elektrische Leistung maximal ist. Ein Wertebereich des Modulationsprofils 38a‘ umfasst Werte für den Tastgrad 172a, welche größer oder gleich dem Maximalleistungstastgrad 202a sind. Ein Wertebereich des vierten weiteren Modulationsprofils 90a‘ umfasst Werte für den Tastgrad 172a, welche kleiner oder gleich dem Maximalleistungstastgrad 202a sind. Eine während der Modulationsperiode 28a‘ durch eines der Versorgungsinduktionselemente 16a der Versorgungseinheit 14a bereitgestellte mittlere elektrische Leistung entspricht einer während der vierten weiteren Modulationsperiode 92a‘ bereitgestellten mittleren elektrischen Leistung.

Figur 13 zeigt ein schematisches Verfahrensfließbild eines Verfahrens zum Betrieb des Induktionsenergieübertragungssystems 10a. In dem Verfahren wird zumindest ein Steuerparameter 26a, 26a‘ zur Ansteuerung der Versorgungseinheit 14a innerhalb zumindest einer der Modulationsperioden 28a, 28a‘, 80a, 80a‘, 84a, 84a‘, 88a, 88a‘, 92a, 92a‘, 182a‘, welche insbesondere einem ganzzahligen Vielfachen der halben Periodendauer 30a einer Netzwechselspannung 32a entspricht, mittels zumindest einer Modulationstechnik moduliert. Das Verfahren umfasst zumindest zwei Verfahrensschritte 150a, 152a. In einem ersten Verfahrensschritt 150a des Verfahrens wird aus den vordefinierten Modulationsprofilen 38a, 38a‘, 78a, 78a‘, 82a, 82a‘ 86a, 86a‘, 90a, 90a‘, 180a‘ ein für eine aktuelle Betriebssituation geeignetes Modulationsprofil ausgewählt. In einem zweiten Verfahrensschritt 152a des Verfahrens wird innerhalb zumindest einer der Modulationsperioden 28a, 28a‘, 80a, 80a‘, 84a, 84a‘, 88a, 88a‘, 92a, 92a‘, 182a‘ der zumindest eine Steuerparameter 26a, 26a‘, insbesondere die Schaltfrequenz 168a und/oder der Tastgrad 172a, des Steuerparametersatzes der Versorgungseinheit 14a anhand zumindest eines der vordefinierten Modulationsprofile 38a, 38a‘, 78a, 78a‘, 82a, 82a‘ 86a, 86a‘, 90a, 90a‘, 180a‘ moduliert.

In Figur 14 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Figuren 1 bis 13 verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 13 durch den Buchstaben b in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der Figur 14 ersetzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Figuren 1 bis 13 verwiesen werden.

Figur 14 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Induktionsenergieübertragungssystems 10b in einer schematischen Darstellung. Das Induktionsenergieübertragungssystem 10b weist eine Aufstell platte 12b und eine Versorgungseinheit 14b auf. Die Versorgungseinheit 14b ist unterhalb der Aufstellplatte 12b angeordnet. Die Versorgungseinheit 14b weist zumindest ein Versorgungsinduktionselement 16b zur induktiven Bereitstellung von Energie auf. Vorliegend umfasst die Versorgungseinheit 14b insgesamt zwei Versorgungsinduktionselemente 16b. Das Induktionsenergieübertragungssystem 10b weist eine Steuereinheit 18b, welche in einem Betriebszustand die Versorgungseinheit 14b ansteuert und mit Energie versorgt, auf. Die Steuereinheit 18b umfasst zur Ansteuerung und Energieversorgung der Versorgungseinheit 14b einen Wechselrichter (nicht dargestellt). Die Steuereinheit 18b versorgt in dem Betriebszustand die Versorgungseinheit 14b mit einer elektrischen Energie in Form eines Versorgungswechselstroms (nicht dargestellt), dessen Frequenz einer Schaltfrequenz (nicht dargestellt), mit der die Steuereinheit 18b den Wechselrichter betreibt, entspricht.

Die Steuereinheit 18b moduliert in dem Betriebszustand zumindest einen Steuerparameter (nicht dargestellt) eines Steuerparametersatzes der Versorgungseinheit 14b innerhalb einer Modulationsperiode mittels zumindest einer Modulationstechnik. Analog zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel umfasst der Schaltparametersatz der Versorgungseinheit 14b zumindest die Schaltfrequenz und einen Tastgrad (nicht dargestellt) der Versorgungseinheit 14b.

Die Modulationsperiode entspricht einem ganzzahligen Vielfachen einer halben Periodendauer einer Netzwechselspannung (hier nicht dargestellt, vgl. Figur 2). Hinsichtlich der Schaltfrequenz, welche die Steuereinheit 18b in einer ersten Konfiguration mittels zumindest einer Frequenzmodulation moduliert, kann auf die obige Beschreibung der Figuren 2 bis 8 des vorhergehenden Ausführungsbeispiels verwiesen werden. Hinsichtlich des Tastgrads, welchen die Steuereinheit 18b in einer zweiten Konfiguration mittels zumindest einer Tastgradmodulation moduliert, kann auf die obige Beschreibung der Figuren 9 bis 12 des vorhergehenden Ausführungsbeispiels verwiesen werden. Hinsichtlich eines Verfahrens zum Betrieb des Induktionsenergieübertragungssystems 10b kann auf die obige Beschreibung der Figur 13 des vorhergehenden Ausführungsbeispiels verwiesen werden.

Im Unterschied zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ist das Induktionsenergieübertragungssystem 10b als ein Haushaltkleingeräteversorgungssystem ausgebildet und umfasst eine Kleingeräteversorgungseinheit 48b. Die Kleingeräteversorgungseinheit 48b umfasst die Steuereinheit 18b und die Versorgungseinheit 14b. Eine Aufstellplatte 12b des Induktionsenergieübertragungssystems 10b ist als eine Küchenarbeitsplatte 164b ausgebildet.

Das Induktionsenergieübertragungssystem 10b umfasst eine Aufstelleinheit 20b zum Aufstellen auf die Aufstellplatte 12b. Die Aufstelleinheit 20b weist ein Aufnahmeinduktionselement 24b zu einem Empfang der durch das Versorgungsinduktionselement 16b der Versorgungseinheit 14b induktiv bereitgestellten Energie auf. Vorliegend ist die Aufstelleinheit 20b als ein Haushaltskleingerät, und zwar als eine Küchenmaschine 52b ausgebildet. Das Induktionsenergieübertragungssystem 10b weist vorliegend eine weitere Aufstelleinheit 22b auf. Die weitere Aufstelleinheit 22b umfasst ebenfalls ein Aufnahmeinduktionselement (nicht dargestellt) zu einem Empfang der durch das Versorgungsinduktionselement 16b der Versorgungseinheit 14b induktiv bereitgestellten Energie. Die weitere Aufstelleinheit 20b ist als ein Gargeschirr 166b ausgebildet. Das Gargeschirr 166b weist außerdem eine weitere Einheit 174b zur Bereitstellung zumindest einer Funktion, welche über eine reine Beheizung von Lebensmitteln hinausgeht, auf. Vorliegend ist die weitere Einheit 174b als eine Rühreinheit ausgebildet und zum Rühren von Lebensmitteln. In dem Betriebszustand des Induktionsenergieübertragungssystems 10b wird die weitere Einheit 174b mittels der durch das Aufnahmeinduktionselement des Gargeschirrs 166b induktiv empfangenen Energie versorgt.

Das Induktionsenergieübertragungssystem 10b weist eine Kommunikationseinheit 156b zu einer drahtlosen Kommunikation zwischen der Steuereinheit 18b und der Aufstelleinheit 20b und/oder der weiteren Aufstelleinheit 22b auf. Die Kommunikationseinheit 156b weist ein Kommunikationselement 158b, welches mit der Steuereinheit 18b verbunden ist, sowie zwei weitere Kommunikationselemente 160b, 162b auf, welche in der Aufstelleinheit 20b beziehungsweise in der weiteren Aufstelleinheit 22b angeordnet sind. Vorliegend ist die Kommunikationseinheit 156b als eine NFC-Kommunikationseinheit ausgebildet und zu einer drahtlosen Kommunikation per NFC zwischen der Steuereinheit 18b und der Aufstelleinheit 20b und/oder der weiteren Aufstelleinheit 22b vorgesehen. Bezugszeichen

10 Induktionsenergieübertragungssystem

12 Aufstellplatte

14 Versorgungseinheit

16 Versorgungsinduktionselement

18 Steuereinheit

20 Aufstelleinheit

22 weitere Aufstelleinheit

24 Aufnahmeinduktionselement

26 Steuerparameter

28 Modulationsperiode

30 halbe Periodendauer

32 Netzwechselspannung

34 Modulationsintervall

36 Modulationsintervall

38 Modulationsprofil

40 Parameter

42 Impedanz

44 Zwischenmodulationsperiode

46 Kochfeld

48 Kleingeräteversorgungseinheit

50 Parameter

52 Küchenmaschine

54 Wasserkocher

56 Abszisse

58 Ordinate

60 Periodendauer

62 Abszisse

64 Ordinate Versorgungswechselstrom mittlere Schaltfrequenz Abszisse erster Abschnitt zweiter Abschnitt Symmetrieachse erstes weiteres Modulationsprofil erste weitere Modulationsperiode zweites weiteres Modulationsprofil zweite weitere Modulationsperiode drittes weiteres Modulationsprofil dritte weitere Modulationsperiode viertes weiteres Modulationsprofil vierte weitere Modulationsperiode Abszisse

Ordinate erster Teilabschnitt erster Abschnitt zweiter Teilabschnitt dritter Teilabschnitt

Symmetrieachse zweiter Abschnitt

Abszisse

Ordinate erster Abschnitt zweiter Abschnitt

Symmetrieachse

Abszisse

Ordinate Leistung Abszisse Ordinate

Frequenzwertbereich Überschuss

Defizit

Abszisse

Ordinate

Abszisse

Ordinate

Überschuss

Defizit

Zwischenmodulationsprofil erster Verfahrensschritt zweiter Verfahrensschritt

Kochfeldplatte

Kommunikationseinheit

Kommunikationselement weiteres Kommunikationselement weiteres Kommunikationselement

Küchenarbeitsplatte

Gargeschirr

Schaltfrequenz

Ordinate

Tastgrad weitere Einheit

Abszisse

Ordinate fünftes weiteres Modulationsprofil fünfte weitere Modulationsperiode Abszisse

Ordinate

Abszisse Ordinate Abszisse Ordinate Tastgradbereich Abszisse Ordinate Maximalleistungstastgrad