[發明專利]用于磁耦合式無線電力傳送的方法和裝置

在審

• 申請號: 201580054859.3
• 申請日: 2015-08-13
• 公開（公告）號: CN107148717A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: V·提克霍莫洛夫;B·賈米森
• 申請（專利權）人: ELIX無線充電系統公司
• 主分類號: H02J17/00
• 分類號: H02J17/00
• 代理公司: 北京市中倫律師事務所11410
• 代理人: 石寶忠

1.一種磁耦合式無線電力傳送系統，包括：

無線電力發送器轉子，包括均具有磁化方向的多個發送器磁體，所述發送器轉子關于發送器軸線可旋轉，并且所述多個發送器磁體被布置成沿所述發送器軸線彼此相鄰；

無線電力接收器轉子，包括均具有磁化方向的多個接收器磁體，所述接收器轉子關于接收器軸線可旋轉，并且所述多個接收器磁體被布置成沿所述接收器軸線彼此相鄰，所述接收器轉子相對于所述發送器轉子可定位在電力傳送位置中；

其中，在所述接收器轉子相對于所述發送器轉子處于所述電力傳送位置中時，所述發送器轉子和所述接收器轉子通過空氣間隙間隔開并且以磁方式彼此吸引，從而所述發送器轉子關于所述發送器軸線的旋轉引起所述接收器轉子關于所述接收器軸線的反向旋轉；以及

其中，所述多個發送器磁體中的第一發送器磁體具有第一磁化方向，并且所述多個發送器磁體中的第二發送器磁體具有第二磁化方向，所述第二磁化方向與所述第一磁化方向不平行，從而在所述接收器轉子相對于所述發送器轉子處于所述電力傳送位置中并且所述發送器轉子關于所述發送器軸線旋轉時，在所述發送器轉子關于所述發送器軸線處于第一旋轉位置處時所述第一發送器磁體對所述接收器轉子的磁吸引最大化，并且所述發送器轉子關于所述發送器軸線處于與所述第一旋轉位置不同的第二旋轉位置處時，所述第二發送器磁體對所述接收器轉子的磁吸引最大化。

2.根據權利要求1或在此的任一其它權利要求所述的磁耦合式無線電力傳送系統，其中：

所述第一發送器磁體和第二發送器磁體彼此軸向相鄰；

所述第一磁化方向和第二磁化方向關于所述發送器軸線相對于彼此偏離了發送器偏離角度；以及

所述多個接收器磁體包括在與所述發送器軸線正交的方向上與所述第一發送器磁體和第二發送器磁體間隔開的第一接收器磁體和第二接收器磁體，所述第一接收器磁體和第二接收器磁體彼此軸向相鄰并且具有關于所述接收器軸線相對于彼此偏離了接收器偏離角度的磁化方向。

3.根據權利要求2或在此的任一其它權利要求所述的磁耦合式無線電力傳送系統，其中，彼此軸向相鄰的所述第一發送器磁體和第二發送器磁體包括軸向毗鄰的所述第一發送器磁體和第二發送器磁體。

4.根據權利要求2或在此任一其它權利要求所述的磁耦合式無線電力傳送系統，其中，彼此軸向相鄰的所述第一發送器磁體和第二發送器磁體包括在軸向方向上軸向間隔開的所述第一發送器磁體和第二發送器磁體，所述第一發送器磁體和第二發送器磁體之間的空間未被其它磁體占據。

5.根據權利要求2至4中的任一項或在此的任一其它權利要求所述的磁耦合式無線電力傳送系統，其中：

所述多個發送器磁體關于發送器二等分面對稱，所述發送器二等分面將所述發送器轉子的軸向長度二等分并且與所述發送器軸線正交；以及

所述多個接收器磁體關于接收器二等分面對稱，所述接收器二等分面將所述接收器轉子的軸向長度二等分并且與所述接收器軸線正交。

6.根據權利要求5或在此的任一其它權利要求所述的磁耦合式無線電力傳送系統，其中，在所述發送器二等分面的第一側的所述發送器磁體的所述磁化方向是以下之一：隨著所述發送器磁體接近所述發送器二等分面而單調增加或單調降低，從而關于所述發送器二等分面的所述第一側的每對相鄰發送器磁體，所述發送器二等分面的所述第一側的相鄰發送器磁體之間的偏離處于同一角方向上。

7.根據權利要求2至4中的任一項或在此的任一其它權利要求所述的磁耦合式無線電力傳送系統，其中：

將所述發送器轉子的軸向長度二等分并且與所述發送器軸線正交的發送器二等分面的每一側上的所述多個發送器磁體中的大多數彼此對稱；以及

將所述接收器轉子的軸向長度二等分并且與所述接收器軸線正交的接收器二等分面的每一側上的所述多個接收器磁體中的大多數彼此對稱。

8.根據權利要求2至7中的任一項或在此的任一其它權利要求所述的磁耦合式無線電力傳送系統，其中，所述多個發送器磁體具有奇數m個磁體，并且所述偏離角度α根據下式確定：

9.根據權利要求2至7中的任一項或在此的任一其它權利要求所述的磁耦合式無線電力傳送系統，其中，所述多個發送器磁體具有偶數m個磁體，并且所述偏離角度α根據下式確定：