[發明專利]應用于移動設備動態無線供電系統的帶OQO線圈組的接收端

有效

• 申請號: 201910146375.1
• 申請日: 2019-02-27
• 公開（公告）號: CN109741925B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 崔淑梅;王志遠;朱春波
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H01F38/14
• 分類號: H01F38/14;H01F27/28;H01F27/25;H02J50/40;H02J50/12
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 安琪

1.應用于移動設備動態無線供電系統的帶OQO線圈組的接收端，其特征在于，所述接收端包括n個接收單元，其中，n為正整數；n個接收單元之間通過串聯、并聯或組合的方式實現輸出作為接收端的輸出；每個所述接收單元包括一個DD線圈組(1)、一個OQO線圈組(2)和條型磁芯組(3)；所述OQO線圈組(2)設置于所述DD線圈組(1)上方或下方形成堆疊線圈結構；所述條型磁芯組(3)設置在所述堆疊線圈結構上；其中，所述DD線圈組(1)包括兩個D線圈(11)；所述OQO線圈組(2)包括兩個O線圈(21)和一個Q線圈(22)；所述條型磁芯組(3)包括多根條型磁芯；

第一個O線圈(21)的末端與Q線圈(22)的首端呈數字8字形串接繞制；Q線圈(22)的末端與第二個O線圈(21)的首端呈數字8字形串接繞制，并且兩個O線圈(21)匝數相同；O線圈(21)與Q線圈(22)的連接方式與DD線圈組(1)中兩個D線圈連接方式相同，保證兩個O線圈(21)內電流方向相同，與Q線圈(22)內電流方向相反；

所述兩個D線圈(11)的尺寸相同；所述兩個D線圈(11)的寬度尺寸根據接收端偏移范圍的要求確定，移動設備動態無線供電系統設計要求的接收端偏移范圍越大，則D線圈(11)的寬度尺寸越大，即要求接收端允許偏移量增大，則D線圈(11)增加寬度；所述接收端允許偏移量與D線圈(11)增加的寬度之間滿足如下關系：

w_Dcoil＞2l_lat+w_p

其中，w_Dcoil是D線圈寬度，l_lat是要求允許偏移量，w_p是發射端線圈寬度；

設所述兩個D線圈(11)的長度尺寸與所述移動設備動態無線供電系統的發射端相鄰兩個磁極中心距的比值為k_D1，所述兩個D線圈(11)的中心距與所述移動設備動態無線供電系統的發射端相鄰兩個磁極中心距的比值為k_D2；所述k_D1與k_D2滿足的取值條件為：0.95≤k_D1，k_D2≤1；

所述兩個O線圈(21)的線圈區域分別與所述兩個D線圈的線圈區域部分重合；

所述OQO線圈與發射端的耦合系數最大時，O線圈(21)和Q線圈(22)的匝數比與耦合系數之間滿足的關系為：

M＝N₁M₁+N₂M₂+N₃M₃

N₁和N₂的比值決定了耦合系數，設N₁＝aN₂

耦合系數最大時，此時匝數比使耦合系數最大；

其中，L_p是發射端自感，N₁、N₂、N₃分別為Q線圈、O線圈、O線圈的匝數，M₁、M₂、M₃分別為Q線圈、O線圈、O線圈和發射端之間的互感，L₁、L₂、L₃分別是Q線圈、O線圈、O線圈的自感，M₁₂、M₁₃、M₂₃分別是Q線圈和O線圈，Q線圈和O線圈，O線圈和O線圈之間的互感，M是OQO線圈整體與發射端之間的互感，L為OQO線圈整體自感；其中，兩個O線圈自感、互感、匝數參數完全相同。

2.根據權利要求1所述接收端，其特征在于，所述DD線圈組(1)包括兩個D線圈(11)；所述兩個D線圈(11)并排設置于同一水平面上，并且兩個D線圈(11)之間設有中心距；一個D線圈(11)中的末端與另一個D線圈(11)的首端呈數字8字形串接繞制，并且兩個D線圈(11)的匝數相同。