[發(fā)明專利]一種激光無線功率傳輸中功率球接收器

有效

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• 申請日: 2021-07-22
• 公開（公告）號: CN113541336B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何鐵鋒;王萌;潘國兵;張文偉;練軍峰;楊仁秀;王寧;萬麗麗
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳技術(shù)大學(xué)
• 主分類號: H02J50/30
• 分類號: H02J50/30
• 代理公司: 深圳市君勝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44268
• 代理人: 謝松

1.一種激光無線功率傳輸中功率球接收器，其特征在于，包括：

功率球，設(shè)置有至少兩個光入口；所述功率球為光伏電池拼接成的球體；

反射棱鏡，位于所述功率球內(nèi)；

分光組件，用于將激光分成至少兩束，并分別從所述至少兩個光入口進(jìn)入所述功率球，且經(jīng)過所述反射棱鏡反射至所述功率球。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光無線功率傳輸中功率球接收器，其特征在于，所述反射棱鏡位于所述功率球的球心處；所述反射棱鏡包括：

至少兩個球冠部，各所述球冠部的弧形面分別朝向各所述光入口。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光無線功率傳輸中功率球接收器，其特征在于，所述光入口有兩個，所述分光組件將激光分成兩束，所述球冠部有兩個，兩個所述光入口以及所述反射棱鏡位于同一條直線上。

4.根據(jù)權(quán)利要求2-3任意一項所述的激光無線功率傳輸中功率球接收器，其特征在于，所述弧形面兩端的切線相互垂直。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光無線功率傳輸中功率球接收器，其特征在于，所述激光的波長選自808nm、532nm、1064nm中的一種；和/或

所述球冠部的弧形面上設(shè)置有反射膜，所述反射膜為反射對應(yīng)波長的激光的膜；和/或

所述球冠部的底面直徑等于所述激光的光斑直徑；和/或

所述激光為平行光。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光無線功率傳輸中功率球接收器，其特征在于，所述分光組件包括：

分光鏡，所述分光鏡分束的激光分別經(jīng)兩個光入口進(jìn)入所述功率球；

其中，所述分光鏡為半透半反鏡、立體分光鏡或偏振分光鏡。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的激光無線功率傳輸中功率球接收器，其特征在于，所述分光鏡為半透半反鏡；所述分光組件還包括：

第一反射鏡和第二反射鏡，均位于所述直線上；

所述第一反射鏡用于將所述半透半反鏡反射的激光反射至所述反射棱鏡；

所述第二反射鏡用于將所述半透半反鏡透射的激光反射至所述反射棱鏡。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的激光無線功率傳輸中功率球接收器，其特征在于，所述分光組件還包括：

第三反射鏡，位于所述半透半反鏡的反射方向上，并將所述半透半反鏡反射的激光反射至所述第一反射鏡；

所述第二反射鏡位于所述半透半反鏡的透射方向上；或者當(dāng)所述第二反射鏡不位于所述半透半反鏡的透射方向上時，所述分光組件還包括：

第四反射鏡和第五反射鏡；

其中，所述第四反射鏡位于所述半透半反鏡的透射方向上并將所述半透半反鏡透射的激光反射至所述第五反射鏡；所述第五反射鏡將所述第四反射鏡反射的激光反射至所述第二反射鏡。

9.一種提高激光無線功率傳輸中功率球接收器的光均勻性的方法，其特征在于，應(yīng)用于如權(quán)利要求1-8任意一項所述的激光無線功率傳輸中功率球接收器，所述方法包括步驟：

提供激光；

通過所述分光組件將所述激光分成至少兩束光，并分別從所述至少兩個光入口進(jìn)入所述功率球；

通過所述反射棱鏡將所述至少兩束光反射至所述功率球。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的提高激光無線功率傳輸中功率球接收器的光均勻性的方法，其特征在于，各所述光入口呈中心對稱分布，所述方法還包括：

每隔預(yù)設(shè)時間，以球心為中心旋轉(zhuǎn)所述功率球，其中，旋轉(zhuǎn)后功率球的光入口的位置與旋轉(zhuǎn)前功率球另一光入口的位置重合。