[發明專利]一種無線能量傳輸系統

在審

• 申請號: 201910287638.0
• 申請日: 2019-04-11
• 公開（公告）號: CN110112833A
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 姜偉峰
• 申請（專利權）人: 未竟科技（北京）有限公司
• 主分類號: H02J50/12
• 分類號: H02J50/12;H02J50/40;H02J7/00;H02J5/00;H01F38/14;H01F27/28
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 胡大成

公開了一種無線能量傳輸系統。該無線能量傳輸系統包括：第一線圈，所述第一線圈包括多匝線圈，所述多匝線圈具有第一內徑和第一外徑；一個或多個第二線圈，具有第二內徑；其中，所述第二內徑不大于所述第一內徑；并且其中，所述一個或多個第二線圈的中心被設置在如下的空間內：所述空間是以約等于所述第一線圈的第一外徑的圓為底面，以所述第一線圈的所述第一外徑為高形成的圓柱體空間。

技術領域

本發明涉及能量傳輸領域，具體涉及一種無線能量傳輸系統。

背景技術

無線充電技術(Wireless charging technology)由于在充電過程中供電端和受電端無需直接接觸而越來越收到歡迎。當前無線充電主要有4種方式：電場耦合方式、電磁感應方式、無線電波方式、磁共振方式，而電磁感應方式在無線充電中占據主導地位。

然而，采取電磁感應方式的無線充電技術存在傳輸距離短、覆蓋范圍窄以及適用角度小的問題。具體地，現有的電磁感應方式的無線充電技術的傳輸距離最多在50mm左右，并且由于電磁耦合線圈的設計，發射端線圈和接收端線圈需要完全契合才可以高效工作，如果出現線圈橫移或者是相對角度的變化，使得發射端線圈和接收端線圈無法垂直重合的情況下，傳輸效率會大幅下降。由此，接收端線圈不能進行大角度翻滾。

發明內容

根據本發明的無線能量傳輸系統是針對背景技術部分中所出現的問題而提出的。

根據本發明的一個方面，提供了一種無線能量傳輸系統。該系統在保持諧振頻率一致的情況下通過非對稱的電磁耦合諧振進行能量傳輸。該系統包括：第一線圈，所述第一線圈包括多匝線圈，所述多匝線圈具有第一內徑和第一外徑；一個或多個第二線圈，具有第二內徑；其中，所述第二內徑不大于所述第一內徑；并且其中，所述一個或多個第二線圈的中心被設置在如下的空間內：所述空間是以約等于所述第一線圈的第一外徑的圓為底面，以所述第一線圈的所述第一外徑為高形成的圓柱體空間。

優選地，所述第一線圈和所述一個或多個第二線圈是漆包線構成的多匝線圈。

優選地，所述第一內徑在10cm至50cm之間，并且所述第二內徑在1cm至10cm之間。

優選地，所述一個或多個第二線圈被設置為其中心軸線與所述第一線圈的中心軸線重合。

優選地，所述一個或多個第二線圈被設置為與所述第一線圈相距所述第一內徑的距離。

優選地，所述一個或多個第二線圈被設置為與所述第一線圈呈不同的夾角。

優選地，所述無線能量傳輸系統，還包括：相對角度調整裝置，被配置為調整所述一個或多個第二線圈相對于所述第一線圈的角度。

優選地，所述相對角度調整裝置在調整所述一個或多個第二線圈相對于所述第一線圈的角度的同時測量所述一個或多個第二線圈中的電流，并基于所述一個或多個第二線圈中電流的變化確定所述一個或多個第二線圈的位置。

優選地，所述相對角度調整裝置測量所述一個或多個第二線圈中的電流的絕對值，并將絕對值的改變方向發生變化的位置確定為所述一個或多個第二線圈的位置。

根據本發明的另一個方面，提供了一種無線充電系統，包括：如上所述的無線能量傳輸系統；以及電源，被配置為向所述無線能量傳輸系統的第一線圈供給交流電。

根據以下參考附圖對示例性實施例的描述，本發明的其它方面將變得清楚。

附圖說明

圖1是根據本發明的無線充電系統的示意性結構圖；

圖2是根據本發明的第一線圈和第二線圈的位置關系圖；

圖3A-3C示出了當第一線圈和第二線圈處于不同位置關系時的傳送效率曲線圖；