[發明專利]無線電能傳輸系統及方法

在審

• 申請號: 201811228812.6
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN109327079A
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 陳飛
• 申請（專利權）人: 深圳蔚藍無限科技有限公司
• 主分類號: H02J50/00
• 分類號: H02J50/00;H02J50/05;H02J7/00;B60L53/12
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 逯恒

1.一種無線電能傳輸系統，其特征在于，所述無線電能傳輸系統包括：

發射端，所述發射端包括調制裝置及發射極板，所述調制裝置電性連接所述發射極板，所述調制裝置用于接收市用電源或其他電源形式傳送的第一電信號，所述調制裝置包括第一電信息調節模塊及第一控制模塊，所述第一電信息調節模塊電性連接所述第一控制模塊，所述第一控制模塊用于控制所述第一電信息調節模塊將所述第一電信號調制為高頻高電壓的可無線傳輸的能量，所述發射極板用于通過所述高頻高電壓的可無線傳輸的能量產生高頻電場并通過所述高頻電場傳輸無線電能；

接收端，所述接收端包括解調裝置及接收極板，所述解調裝置電性連接所述接收極板，所述接收極板用于接收相隔預設距離的所述收發射極板通過所述高頻電場傳送的所述無線電能，所述解調裝置用于將所述無線電能解調為第二電信號并傳送至用電設備。

2.如權利要求1所述的無線電能傳輸系統，其特征在于，所述第一電信息調節模塊包括第一電壓調節器、第一頻率調節器及濾波器，其中，所述第一頻率調節器電性連接所述第一電壓調節器及所述濾波器，所述第一電壓調節器用于對所述第一電信號進行調壓，所述第一頻率調節器將調壓后的第一電信號轉換為所設定頻率的第一頻率的第一電信號，所述濾波器用于對所述設定頻率的第一頻率的第一電信號進行過濾掉沒有用的諧波。

3.如權利要求2所述的無線電能傳輸系統，其特征在于，所述第一頻率的帶寬范圍為1mHZ-60MHZ。

4.如權利要求1所述的無線電能傳輸系統，其特征在于，所述解調裝置包括第二電信息調節模塊及第二控制模塊，所述第二電信息調節模塊電性連接所述第二控制模塊，所述第二控制模塊用于控制所述第二電信息調節模塊將將所述無線電能解調為所述第二電信號；所述第二電信息調節模塊包括第二電壓調節器、第二頻率調節器及穩壓器，其中，所述第二頻率調節器電性連接所述第二電壓調節器及所述穩壓器，所述第二電壓調節器用于調節所述無線電能的電壓，所述第二頻率調節器將所述第一頻率的無線電能轉換為第二頻率的無線電能，所述穩壓器用于對所述第二頻率的無線電能進行穩壓并產生所述第二電信號。

5.如權利要求1所述的無線電能傳輸系統，其特征在于，所述發射極板接收所述高頻高電壓的可無線傳輸的能量后產生所述高頻電場，所述接收極板通過所述發射極板的所述高頻電場的電場振蕩產生相應的感應電流/電壓，所述預設距離為0.001～5米。

6.如權利要求5所述的無線電能傳輸系統，其特征在于，所述發射極板與所述接收極板之間具有無線電能傳輸空間，其中，當所述無線電能傳輸空間具有金屬物質或半金屬物質時，由所述發射極板、所述接收極板及所述金屬物質或半金屬物質形成兩個電容串聯的三明治結構，即所述發射極板與所述金屬物質或半金屬物質形成一個電容，所述金屬物質或半金屬物質與接收極板形成另一個電容，這兩個電容串聯連接，以所述高頻電場的頻率為參數，所述高頻電場通過所述無線電能傳輸空間的所述金屬物質或半金屬物質傳輸所述無線電能時，會與所述接收極板或所述無線電能傳輸空間的所述金屬物質或半金屬物質形成電容式阻抗，所述金屬物質或半金屬物質不干擾所述無線電能傳輸空間的無線傳電功能；當所述無線電能傳輸空間沒有所述金屬物質或半金屬物質時，所述發射極板和所述接收極板形成電容結構。

7.如權利要求1所述的無線電能傳輸系統，其特征在于，所述發射極板及所述接收極板為單一金屬材料片材、多種金屬復合片材或具有金屬層的陶瓷片材，所述陶瓷片材具有預設的介電常數用于增強所述高頻電場的電場密度，所述高頻電場的傳輸方向垂直于所述金屬層。

8.如權利要求7所述的無線電能傳輸系統，其特征在于，所述發射極板及所述接收極板的所述金屬層包括至少一金屬圖案，所述金屬圖案通過印刷方式、物理氣相沉積方式、化學氣相沉積方式或電鍍方式來形成，其中，所述金屬圖案為正方形、圓形、菱形或其他不規則圖形排列。