[發明專利]感應電力傳遞系統中的裝置對準及識別

有效

• 申請號: 201380037536.4
• 申請日: 2013-06-20
• 公開（公告）號: CN104471822B
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 喬納森·比弗;尼古拉斯·A·基林;邁克爾·基辛;E·L·范博西門
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: H02J50/12
• 分類號: H02J50/12;H02J50/60;H02J50/80;B60L11/18;H02J50/90;H02J5/00;H02J7/02;H02J7/34;H02J50/40
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 宋獻濤

本發明提供用于無線電力傳遞且特別是到例如電動車輛等遠程系統的無線電力傳遞的系統、方法及設備。在一個方面中，一種無線電力接收器包含第一感應元件、電力供應器及通信接收器。所述第一感應元件經配置以從由包含第二感應元件的無線電力發射器所產生的第一電磁場接收無線電力。所述電力供應器經配置以將電流供應到所述第一感應元件以產生第二電磁場并在所述第二感應元件中感應電流。所述通信接收器經配置以基于所述第二感應元件中的所述感應電流來接收所述第一感應元件與所述第二感應元件之間的距離的指示。

技術領域

本發明大體上涉及無線電力傳遞，且更具體來說，涉及用于到遠程系統(例如，包含電池的車輛)的無線電力傳遞及用于對準及識別無線電力傳遞裝置的裝置、系統及方法。

背景技術

已引進例如車輛的遠程系統，其包含從自例如電池的能量存儲裝置接收的電得到的移動電力。舉例來說，混合電動車輛包含使用來自車輛制動的電力的機載充電器及對車輛充電的傳統馬達。僅為電動的車輛通常從其它源接收電以用于對電池充電。電池型電動車輛(電動車輛)常常被提議經由某一類型的有線交流電(AC)(例如，家用或商用AC電力)來充電。有線充電連接需要電纜或物理連接到電力供應器的其它類似連接器。電纜及類似連接器可有時不方便或麻煩且具有其它缺點。能夠在自由空間中傳遞電力(例如，經由無線場)以用以對電動車輛充電的無線電力充電系統可克服有線充電解決方案的一些不足。因而，需要有效率且安全地傳遞電力以用于對電動車輛充電的無線電力充電系統及方法。

感應電力傳遞(IPT)系統為用于能量的無線傳遞的一種裝置。在IPT中，初級(或“基礎”)電力裝置將電力發射到次級(或“拾取”)電力接收器裝置。發射器電力裝置及接收器電力裝置中的每一者包含電感器，其通常為電流傳送媒體的線圈或繞組。初級電感器中的交流電產生波動電磁場。當次級電感器經放置成最接近初級電感器時，所述波動電磁場在次級電感器中感應電動勢(EMF)，借此將電力傳遞到次級電力接收器裝置。

發明內容

在所附權利要求書的范圍內的系統、方法及裝置的各種實施方案各自具有若干方面，所述方面中無單一一個方面單獨地負責本文中所描述的合乎需要的屬性。在不限制所附權利要求書的范圍的情況下，本文中描述一些重要特征。

本說明書中所描述的目標物的一或多個實施方案的細節在附圖及以下描述中予以闡述。其它特征、方面及優點將從所述描述、所述圖式及權利要求書而變得顯而易見。應注意，以下各圖的相對尺寸可能未按比例繪制。

本發明的一個方面提供一種無線電力接收器，其包含第一感應元件、電力供應器及通信接收器。所述第一感應元件經配置以從由包括第二感應元件的無線電力發射器所產生的第一電磁場接收無線電力。所述電力供應器經配置以將電流供應到所述第一感應元件以產生第二電磁場并在所述第二感應元件中感應電流。所述通信接收器經配置以基于所述第二感應元件中的所述感應電流來接收所述第一感應元件與所述第二感應元件之間的距離的指示。

在另一方面中，本發明提供一種無線電力發射器，其包含第一感應元件、檢測器及通信發射器。所述第一感應元件經配置以產生第一電磁場以用于將無線電力傳遞到包括第二感應元件的無線電力接收器。所述檢測器經配置以檢測所述第一感應元件中的感應電流且基于所述感應電流來確定所述第一感應元件與所述第二感應元件之間的距離的指示。通過由所述第二感應元件中的電流所產生的第二電磁場在所述第一感應元件中感應所述感應電流。所述通信發射器經配置以將所述指示發射到所述無線電力接收器。

在再一方面中，本發明提供一種操作無線電力接收器的方法。所述方法包含：將電流供應到第一感應元件以產生電磁場并在第二感應元件中感應電流；及基于所述第二感應元件中的所述感應電流來接收所述第一感應元件與所述第二感應元件之間的距離的指示。