[實用新型]能量與信息分時傳輸?shù)臒o線充電裝置及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921548710.2
• 申請日: 2019-09-18
• 公開（公告）號: CN210431024U
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬金戈
• 申請（專利權(quán)）人: 馬金戈
• 主分類號: H02J50/12
• 分類號: H02J50/12;H04B1/40;B60L53/12;B60L53/66
• 代理公司: 北京東方靈盾知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11506
• 代理人: 蘇向銀

1.一種能量與信息分時傳輸?shù)臒o線充電裝置的發(fā)射端，其特征在于，包括：

無線能量發(fā)射單元，包括若干組無線能量發(fā)射線圈，用于將能量以電磁場諧振形式發(fā)射出去；

發(fā)射端信息編碼單元，用于將需要發(fā)送的信息對所述無線能量發(fā)射單元的發(fā)送功率進行編碼，控制所述無線能量發(fā)射單元的工作；

其中，所述無線能量發(fā)射單元的發(fā)送功率通過半導(dǎo)體功率開關(guān)的占空比控制或者頻率控制，來實現(xiàn)不同發(fā)送功率的切換；所述無線能量發(fā)射單元的發(fā)送功率的變換頻率為5kHz～1MHz。

2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)射端，其特征在于，所述發(fā)射端信息編碼單元將需要發(fā)送的信息進行N進制編碼，通過控制所述無線能量發(fā)射單元的發(fā)送功率在第一功率、第二功率、……至第N功率之間切換來實現(xiàn)信息傳輸；其中，N＝2或3。

3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)射端，其特征在于，所述無線能量發(fā)射單元包括多組平行并排設(shè)置的矩形無線能量發(fā)射線圈，每一組所述矩形無線能量發(fā)射線圈都獨立地受到發(fā)射端信息編碼單元的控制。

4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)射端，其特征在于，所述無線充電裝置的發(fā)射端還包括阻抗檢測單元，用于檢測接收所述無線能量發(fā)射單元發(fā)送的能量的接收裝置的負(fù)載阻抗；以及所述無線充電裝置的發(fā)射端還包括發(fā)射端信息解碼單元，用于基于所述阻抗檢測單元檢測到的接收端的負(fù)載阻抗變動進行解碼，得到接收端發(fā)送過來的信息。

5.一種能量與信息分時傳輸?shù)臒o線充電裝置的接收端，其特征在于，包括：

無線能量接收單元，包括若干組無線能量接收線圈，用于接收以電磁場諧振形式發(fā)射出來的能量；

接收端信息解碼單元，用于對所述無線能量接收單元接收到的能量的功率變化信息進行解碼。

6.如權(quán)利要求5所述的接收端，其特征在于，所述無線充電裝置的接收端還包括接收端信息編碼單元，以及與所述若干組無線能量接收線圈匹配的阻抗變換單元，所述接收端信息編碼單元將需要發(fā)送的信息進行編碼，用于控制所述阻抗變換單元對所述若干組無線能量接收線圈的等效反射阻抗進行改變。

7.如權(quán)利要求6所述的接收端，其特征在于，所述無線能量接收單元還包括DC/DC模塊，用于對接收到的能量進行電壓轉(zhuǎn)換；以及，所述阻抗變換單元通過控制所述無線能量接收單元的DC/DC模塊中半導(dǎo)體功率開關(guān)的占空比，來實現(xiàn)所述無線能量接收單元的等效反射阻抗的改變；

所述無線充電裝置的接收端的接收線圈的寬度與相匹配的無線充電裝置的發(fā)射端的發(fā)射線圈寬度相同，接收線圈的長度等于發(fā)射線圈長度的M倍，其中M≥3，M為自然數(shù)。

8.一種無線充電系統(tǒng)，其特征在于，所述無線充電系統(tǒng)包括如權(quán)利要求5～7任一項所述的無線充電裝置的接收端。

9.如權(quán)利要求8所述的無線充電系統(tǒng)，其特征在于，所述無線充電系統(tǒng)為電動汽車、電動船、無人機、掃地機器人或能夠無線充電的工具或設(shè)備。

10.一種無線充電系統(tǒng)，所述無線充電系統(tǒng)安裝在道路下方、路邊護欄上、室內(nèi)特定位置、屋頂停機坪地面、車庫固定支架或懸掛支架上；其特征在于，所述無線充電系統(tǒng)包括如權(quán)利要求1～4任一項所述的無線充電裝置的發(fā)射端。