[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: 深圳技術大學
• 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)代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 謝松

本發(fā)明公開了一種激光無線功率傳輸中功率球接收器，包括：功率球，設置有至少兩個光入口；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入所述功率球，且經(jīng)過所述反射棱鏡反射至所述功率球。在將激光分成至少兩束分光束的基礎上，每束分光束自光入口進入功率球后，經(jīng)過反射棱鏡分別反射至功率球，擴大直射區(qū)域的范圍，提高功率球的光均勻性。

技術領域

本發(fā)明涉及功率球接收器技術領域，尤其涉及的是一種激光無線功率傳輸中功率球接收器。

背景技術

功率球是由光伏電池拼接成的封閉的球體，是激光無線功率傳輸中的接收器，功率球的內(nèi)表面為光伏電池的光接收面，用于激光的吸收。由于功率球的激光入射口直徑很小，經(jīng)過遠程傳輸?shù)募す膺M入功率球后，會被“囚禁”在相對封閉的功率球內(nèi)。在光伏電池光接收面上，部分激光被吸收，部分激光被反射，反射的激光會被傳輸?shù)焦β是蚱渌恢玫墓夥姵厣希俅伪晃蘸头瓷洌绱搜h(huán)下去直到激光被完全吸收完。

基于上述原理，功率球要獲得理想的光均勻效果，激光必須能夠進行足夠多次的反射。現(xiàn)有技術中，由于光伏電池的吸收高于70％，直接照射的光伏電池吸收的激光功率遠大于反射激光的功率，同時造成大部分激光快速的被吸收掉，也就是激光在傳輸過程中快速衰減，能夠反射的次數(shù)有限，最終形成了被入射激光直接照射區(qū)域的功率遠高于被反射激光照射區(qū)域，造成功率球的光均勻性較差。

因此，現(xiàn)有技術還有待于改進和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的上述缺陷，提供一種激光無線功率傳輸中功率球接收器，旨在解決現(xiàn)有技術中功率球的光均勻性較差的問題。

本發(fā)明解決技術問題所采用的技術方案如下：

一種激光無線功率傳輸中功率球接收器，其中，包括：

功率球，設置有至少兩個光入口；

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入所述功率球，且經(jīng)過所述反射棱鏡反射至所述功率球。

所述的激光無線功率傳輸中功率球接收器，其中，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。

所述的激光無線功率傳輸中功率球接收器，其中，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。

所述的激光無線功率傳輸中功率球接收器，其中，所述弧形面兩端的切線相互垂直。

所述的激光無線功率傳輸中功率球接收器，其中，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置有反射膜，所述反射膜為反射對應波長的激光的膜；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。

所述的激光無線功率傳輸中功率球接收器，其中，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。

所述的激光無線功率傳輸中功率球接收器，其中，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；