[發明專利]感應電力傳遞系統中的裝置對準

有效

• 申請號: 201480052981.2
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN105580241B
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 川島清隆
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 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、方法和設備。在一方面，無線電力接收器包含經配置以從發射器接收無線充電電力的第一感應元件。所述無線電力接收器進一步包含與所述第一感應元件橫向分離的第二感應元件，所述第二感應元件經配置以從所述發射器接收無線充電電力。所述無線電力接收器進一步包含位置檢測器，所述位置檢測器經配置以基于所述第一和第二感應元件的特性確定所述接收器相對于所述發射器的橫向位置。

技術領域

本發明大體上涉及無線電力傳遞，且更確切地說，涉及用于無線電力傳遞到例如包含電池的車輛等遠程系統及用于對準無線電力傳遞裝置的裝置、系統和方法。

背景技術

已經引入了包含根據從例如電池等能量存儲裝置接收的電導出的運動動力的遠程系統，例如車輛。舉例來說，混合動力電動車輛包含機載充電器，所述機載充電器使用來自車輛制動及傳統馬達的電力給車輛充電。純電動車輛一般從其它來源接收電來給電池充電。常常提議通過例如家用或商用AC供應源等某種類型的有線交流電(AC)給電池電動車輛(電動車輛)充電。有線充電連接需要物理上連接到電力供應器的電纜或其它類似連接器。電纜和類似連接器有時可能不方便或笨重，且具有其它缺點。能夠在自由空間中(例如，經由無線場)傳遞電力以便用于給電動車輛充電的無線電力充電系統可以克服有線充電解決方案的一些缺陷。由此，有效且安全地傳遞電力以給電動車輛充電的無線電力充電系統和方法是合乎需要的。

感應電力傳遞(IPT)系統是一種用于無線傳遞能量的裝置。在IPT中，初級(或“底座”)電力裝置向二級(或“拾取”)電力接收器裝置發射電力。發射器和接收器電力裝置中的每一個包含電感器，通常是電流輸送介質的線圈或繞組。初級電感器中的交流電產生波動的電磁場。當將次級電感器放置成接近初級電感器時，所述波動電磁場在次級電感器中感應電動勢(EMF)，由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、方法和裝置的各種實施方案各自具有若干方面，其中的單個方面并不單獨負責本文所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，本文描述一些顯要特征。

在附圖及以下描述中闡述本說明書中描述的標的物的一或多個實施方案的細節。其它特征、方面及優點將從描述、圖式及權利要求書變得顯而易見。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。無線電力接收器包含經配置以從發射器接收無線充電電力的第一感應元件。無線電力接收器進一步包含與所述第一感應元件橫向分離的第二感應元件，所述第二感應元件經配置以從發射器接收無線充電電力。無線電力接收器進一步包含位置檢測器，所述位置檢測器經配置以基于第一和第二感應元件的特性確定接收器相對于發射器的橫向位置。

在各種實施例中，至少一個特性可包含第一和第二感應元件處的感應電壓。在各種實施例中，第一和第二感應元件可以“雙D”配置串聯電連接。在各種實施例中，無線電力接收器可進一步包含經配置以電分隔第一和第二感應元件的開關。

在各種實施例中，無線電力接收器可進一步包含大體上在第一和第二線圈之間的正交線圈。在各種實施例中，位置檢測器經進一步配置以基于標量對準參數的梯度和/或至少一個車輪的旋轉方向確定接收器相對于發射器的縱向位置。在各種實施例中，無線電力接收器可包含電動車輛，所述電動車輛包含經配置以基于所確定的橫向位置相對于發射器對準電動車輛的自動對準系統。

另一方面提供一種在無線電力接收器處檢測對準的方法。所述方法包含在第一感應元件處從發射器接收無線電力。所述方法進一步包含在第二感應元件處從發射器接收無線電力。所述方法進一步包含基于第一和第二感應元件的特性確定接收器相對于發射器的橫向位置。

在各種實施例中，至少一個特性可包含第一和第二感應元件處的感應電壓。在各種實施例中，第一和第二感應元件可以“雙D”配置串聯電連接。在各種實施例中，所述方法可進一步包含電分隔第一和第二感應元件。