[發(fā)明專利]無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)及用于該無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中的電感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410049575.2
• 申請(qǐng)日: 2011-04-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103779973A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 菅野浩;山本浩司
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H02J17/00
• 分類號(hào): H02J17/00;H01F38/14
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 樊建中

本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2011年4月6日、申請(qǐng)?zhí)枮?01180002312.0、發(fā)明名稱為“無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)”的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及以非接觸方式補(bǔ)給或收集(集電)能量的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)及用于該無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中的電感器。

背景技術(shù)

在電子設(shè)備的靈活性確保/防水對(duì)應(yīng)、壁掛電視的無(wú)布線化、甚至是為了方便對(duì)電動(dòng)汽車等的大型設(shè)備進(jìn)行充電，非觸點(diǎn)/非接觸方式的能量補(bǔ)給技術(shù)得到高度關(guān)注。

作為非接觸的電力傳輸方式，并不僅僅是以往所研究的電磁感應(yīng)方式，還提出了專利文獻(xiàn)1所述的磁共振方式。利用共振天線間的共振模式間耦合，通過(guò)現(xiàn)有的電磁感應(yīng)方式能夠進(jìn)行長(zhǎng)距離、高效率的電力傳輸，特別是如果利用共振磁場(chǎng)，則較之利用了共振電場(chǎng)的情況，還能夠避免對(duì)周圍生物體的影響。

對(duì)于磁共振方式，若進(jìn)一步詳細(xì)敘述，則像專利文獻(xiàn)1的說(shuō)明書中第[0033]段所述那樣，共振器可以在兩端開(kāi)放的環(huán)狀線圈中采用固有的自共振現(xiàn)象。此外，如第[0038]段所述那樣，也可以是加感之后的線圈。

在專利文獻(xiàn)2的第[0006]段落中公開(kāi)了如下的例子，由于在送電線圈或受電線圈中流過(guò)較大的電流，因此以減少所產(chǎn)生的發(fā)熱為目的，將絞合線、編織線等多芯線用于線圈的布線部。

此外，在專利文獻(xiàn)3中記載了：不使在非接觸電力傳輸中使用的天線(線圈)大型化，作為提高其Q值的方法，并聯(lián)連接多個(gè)繞組。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：美國(guó)申請(qǐng)公開(kāi)2008/0278264-A1公報(bào)(圖6、圖11)

專利文獻(xiàn)2：日本國(guó)特開(kāi)2008-104319號(hào)公報(bào)的段落[0006]

專利文獻(xiàn)3：日本國(guó)特開(kāi)平7-263935號(hào)公報(bào)(圖3)

在現(xiàn)有的磁共振方式的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中存在如下課題：無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的傳輸效率對(duì)電感器中的損耗的依賴很大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決上述課題而提出的，其目的在于降低無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的電感器中的損耗。

本發(fā)明的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)，具備送電共振器及受電共振器，經(jīng)由共振頻率f0的共振磁場(chǎng)以非接觸方式傳輸電力，所述送電共振器及所述受電共振器的一方具有第1電感器，且另一方具有第2電感器，該第1電感器具有第1尺寸，該第2電感器具有比所述第1尺寸小的第2尺寸，所述第1尺寸是所述第1電感器的布線所包圍的區(qū)域的面積，所述第2尺寸是所述第2電感器的布線所包圍的區(qū)域的面積，所述第2電感器由內(nèi)廓側(cè)的布線和外廓側(cè)的布線構(gòu)成，所述內(nèi)廓側(cè)的至少一部分布線的每單位長(zhǎng)度的電阻值被設(shè)定成低于所述外廓側(cè)的至少一部分布線的每單位長(zhǎng)度的電阻值。

本發(fā)明的用于該無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中的電感器由內(nèi)廓側(cè)的布線和外廓側(cè)的布線構(gòu)成，在所述內(nèi)廓側(cè)，設(shè)置使構(gòu)成所述電感器的布線的每單位長(zhǎng)度的布線電阻低于其他部分的電阻的低電阻部分。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)及用于該無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中的電感器，能夠降低無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的電感器中的損耗。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1中的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的框圖。

圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1中的送電共振器及受電共振器的圖。

圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式1中的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的立體示意圖。

圖4(a)、(b)及(c)是表示并聯(lián)布線構(gòu)造的一例的垂直于長(zhǎng)軸方向的剖視圖。

圖5(a)、(b)及(c)是表示并聯(lián)布線構(gòu)造其他例子的垂直于長(zhǎng)軸方向的剖視圖。

圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式1中的小型天線的立體示意圖。

圖7是本發(fā)明的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成框圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖說(shuō)明本發(fā)明的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的實(shí)施方式。在圖中所示的XYZ坐標(biāo)中，將作為送電共振器或受電共振器的構(gòu)成要素的電感器的配置面設(shè)為XY平面，將電感器的高度方向設(shè)為Z方向。在圖中，對(duì)于相同或?qū)?yīng)的構(gòu)成要素附于相同的參照序號(hào)。

實(shí)施方式1

圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1中的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

如圖1所示，本實(shí)施方式的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)具備送電共振器105及受電共振器107，在送電共振器105和受電共振器107之間，經(jīng)由共振磁場(chǎng)以非接觸方式來(lái)傳輸電力。在該無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中，被設(shè)計(jì)成送電共振器105及受電共振器107以頻率f0進(jìn)行共振。