無線充電系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了無線充電系統(tǒng)及方法,涉及無線充電領(lǐng)域,用以解決采用現(xiàn)有的無線充電技術(shù)進(jìn)行充電時(shí),無線充電效率較低的問題。系統(tǒng)包括:充電發(fā)射裝置,以及與充電發(fā)射裝置分別相連的充電發(fā)射天線和至少一個(gè)發(fā)射端寄生線圈,每一發(fā)射端寄生線圈可與充電發(fā)射天線產(chǎn)生磁諧振;充電接收裝置,以及與充電接收裝置分別相連的充電接收天線和至少一個(gè)接收端寄生線圈,每一接收端寄生線圈可與充電接收天線產(chǎn)生磁諧振。方法包:通過充電發(fā)射天線與發(fā)射端寄生線圈的磁諧振,充電發(fā)射裝置發(fā)出無線射頻信號■’通過充電接收天線與接收端寄生線圈的磁諧振,充電接收裝置接收充電發(fā)射裝置發(fā)出的無線射頻信號。
【專利說明】無線充電系統(tǒng)及方法 【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001] 本發(fā)明涉及無線充電領(lǐng)域,尤其是無線充電系統(tǒng)及方法。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 無線供電技術(shù)(Contactless Power Supply, CPS),也稱為感應(yīng)禍合電能傳輸技術(shù) (InductiveCoupled Power Transmission, ICPT),無接觸供電是指輸電線路和負(fù)載方在沒 有電氣連接和物理接觸,甚至在它們之問還有相對運(yùn)動(dòng)的情況下,完成電能的傳輸。無接觸 供電技術(shù)的理論依據(jù)是電磁感應(yīng)原理,利用現(xiàn)代電力電了能量變換技術(shù)、磁場禍合技術(shù),借 助于現(xiàn)代控制理論和微電了控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)能量從靜止設(shè)備向可移動(dòng)設(shè)備的傳輸。
[0003] 隨著工業(yè)化進(jìn)程的日益推進(jìn),電動(dòng)的交通工具越來越多,電動(dòng)車已經(jīng)廣泛的應(yīng)用 在人們的生活中,電動(dòng)汽車也逐步面向市場,電動(dòng)汽車其動(dòng)力普遍采用蓄電池供電方式,它 比傳統(tǒng)的汽車排放量小很多,對環(huán)境的影響非常小,在全球一致呼吁加強(qiáng)環(huán)保的今天,電動(dòng) 汽車一定因其無污染性和易擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)而得到了迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用。如果采用傳統(tǒng)的供 電設(shè)備對車輛進(jìn)行充電有很多不利的地方,包括過多導(dǎo)線的存在,危險(xiǎn)性,還有戶外有線充 電樁的侵害。在汽車內(nèi)部就需要針對這種電動(dòng)設(shè)備需要一種新的充電技術(shù)來替代現(xiàn)有的供 電方式。無線充電就能很好的解決這些問題,無線充電只要有停車位就可以對電動(dòng)汽車進(jìn) 行充電,甚至可以在汽車行駛過程中就對汽車進(jìn)行充電,這些優(yōu)點(diǎn)都非常利于電動(dòng)汽車的 普及推廣。
[0004] 但是采用現(xiàn)有的無線充電技術(shù)進(jìn)行充電時(shí),無線充電效率較低。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005] 本發(fā)明提供了無線充電系統(tǒng)及方法,用以解決采用現(xiàn)有的無線充電技術(shù)進(jìn)行充電 時(shí),無線充電效率較低的問題。
[0006] 本發(fā)明的一種無線充電的發(fā)射系統(tǒng),包括:充電發(fā)射裝置,以及與所述充電發(fā)射裝 置分別相連的充電發(fā)射天線和至少一個(gè)發(fā)射端寄生線圈,每一所述的發(fā)射端寄生線圈可與 充電發(fā)射天線產(chǎn)生磁諧振。
[0007] 其中,所述的充電發(fā)射天線以及每一發(fā)射端寄生線圈上分別并聯(lián)用于調(diào)整諧振頻 率的電容,所述充電發(fā)射裝置通過控制所述電容,調(diào)整相應(yīng)的充電發(fā)射天線或發(fā)射端寄生 線圈的諧振頻率。
[0008] 其中,所述的充電發(fā)射天線以及每一發(fā)射端寄生線圈分別具備發(fā)射端位移裝置, 所述充電發(fā)射裝置通過控制所述發(fā)射端位移裝置,調(diào)整相應(yīng)的充電發(fā)射天線或發(fā)射端寄生 線圈的位置。
[0009] 本發(fā)明的一種無線充電的接收系統(tǒng),包括:充電接收裝置,以及與所述充電接收裝 置分別相連的充電接收天線和至少一個(gè)接收端寄生線圈,每一所述的接收端寄生線圈可與 充電接收天線產(chǎn)生磁諧振。
[0010] 其中,所述的充電接收天線以及每一接收端寄生線圈上分別并聯(lián)用于調(diào)整諧振頻 率的電容,所述充電接收裝置通過控制所述電容,調(diào)整相應(yīng)的充電接收天線或接收端寄生 線圈的諧振頻率。
[0011] 其中,所述的充電接收天線以及每一接收端寄生線圈分別具備接收端位移裝置, 所述充電接收裝置通過控制所述接收端位移裝置,調(diào)整相應(yīng)的充電接收天線或接收端寄生 線圈的位置。
[0012] 本發(fā)明的一種無線充電系統(tǒng),包括:充電發(fā)射裝置,以及與所述充電發(fā)射裝置分別 相連的充電發(fā)射天線和至少一個(gè)發(fā)射端寄生線圈,每一所述的發(fā)射端寄生線圈可與充電發(fā) 射天線產(chǎn)生磁諧振;充電接收裝置,以及與所述充電接收裝置分別相連的充電接收天線和 至少一個(gè)接收端寄生線圈,每一所述的接收端寄生線圈可與充電接收天線產(chǎn)生磁諧振。
[0013] 其中,每一所述的發(fā)射端寄生線圈還與所述的接收端寄生線圈和充電接收天線產(chǎn) 生磁諧振,以及每一所述的接收端寄生線圈還與所述的發(fā)射端寄生線圈和充電發(fā)射天線產(chǎn) 生磁諧振。
[0014] 其中,所述的充電發(fā)射天線、每一發(fā)射端寄生線圈、充電接收天線以及每一接收端 寄生線圈上分別并聯(lián)用于調(diào)整諧振頻率的電容,所述充電發(fā)射裝置通過控制所述電容,調(diào) 整相應(yīng)的充電發(fā)射天線或發(fā)射端寄生線圈的諧振頻率,所述充電接收裝置通過控制所述電 容,調(diào)整相應(yīng)的充電接收天線或接收端寄生線圈的諧振頻率。
[0015] 其中,所述的充電發(fā)射天線以及每一發(fā)射端寄生線圈分別具備發(fā)射端位移裝置, 所述充電發(fā)射裝置通過控制所述發(fā)射端位移裝置,調(diào)整相應(yīng)的充電發(fā)射天線或發(fā)射端寄生 線圈的位置;所述的充電接收天線以及每一接收端寄生線圈分別具備接收端位移裝置,所 述充電接收裝置通過控制所述接收端位移裝置,調(diào)整相應(yīng)的充電接收天線或接收端寄生線 圈的位置。
[0016] 其中,所述的充電發(fā)射裝置包括:充電控制模塊,以及與所述充電控制模塊分別相 連的充電發(fā)射模塊和充電檢測模塊;其中,充電控制模塊控制充電的過程,并且與電力系統(tǒng) 后臺控制系統(tǒng)連接,根據(jù)電力公司的后臺系統(tǒng)的要求對車輛進(jìn)行充電;充電檢測模塊用于 反向檢測充電的效率和充電的頻率;充電發(fā)射模塊將電源信號轉(zhuǎn)化成無線射頻信號,并通 過所述的充電發(fā)射天線發(fā)射。
[0017] 本發(fā)明的一種無線充電方法,包括下列步驟:通過充電發(fā)射天線與發(fā)射端寄生線 圈的磁諧振,充電發(fā)射裝置發(fā)出無線射頻信號;通過充電接收天線與接收端寄生線圈的磁 諧振,充電接收裝置接收充電發(fā)射裝置發(fā)出的無線射頻信號;采用上述的無線充電系統(tǒng)實(shí) 施。
[0018] 本發(fā)明的無線充電系統(tǒng)及方法可以提高無線充電的效率。主要用在電動(dòng)汽車無線 充電領(lǐng)域,便于電動(dòng)汽車的推廣及普及。 【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0019] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例1中的無線充電的發(fā)射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例2中的無線充電的接收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例3中的無線充電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例3中的充電發(fā)射裝置31的內(nèi)部模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例3中充電發(fā)射裝置31的安裝示意圖;
[0024] 圖6是本發(fā)明實(shí)施例3的系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)效果對比圖;
[0025] 圖7是本發(fā)明實(shí)施例4中的無線充電方法的流程圖。 【【具體實(shí)施方式】】
[0026] 經(jīng)發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),充電發(fā)射天線和接收天線主要是線圈形式的天線,無線充電 的能量傳遞主要依靠兩個(gè)發(fā)射接收天線之間的耦合,達(dá)到能量傳遞的效果。整個(gè)能量傳遞 的效率跟兩個(gè)天線之間的耦合效果直接相關(guān),因此研究兩個(gè)天線之間的耦合情況就非常必 要了。發(fā)明人考慮到,如果提供多線圈的天線耦合方案,將會比傳統(tǒng)的2線圈的天線耦合方 案的傳輸效率要高。每個(gè)線圈可包含可調(diào)的電容,可以收到發(fā)射端的控制調(diào)整諧振頻率。并 且發(fā)射部分的多線圈和接收部分的多線圈之間的相對距離關(guān)系可以受控調(diào)整,這樣可以調(diào) 整線圈間的距離,提高傳輸效率。以下通過實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明.
[0027] 實(shí)施例1、本實(shí)施例的無線充電的發(fā)射系統(tǒng),參見圖1所示,包括:充電發(fā)射裝置 11,以及與充電發(fā)射裝置11分別相連的充電發(fā)射天線12和至少一個(gè)發(fā)射端寄生線圈13,每 一發(fā)射端寄生線圈13可與充電發(fā)射天線12產(chǎn)生磁諧振。上述的充電發(fā)射天線12以及每 一發(fā)射端寄生線圈13上分別并聯(lián)用于調(diào)整諧振頻率的電容14,充電發(fā)射裝置11通過控制 所述電容14,可調(diào)整相應(yīng)的充電發(fā)射天線12或發(fā)射端寄生線圈13的諧振頻率。另外,充 電發(fā)射天線12以及每一發(fā)射端寄生線圈13分別具備發(fā)射端位移裝置15,充電發(fā)射裝置11 通過控制所述發(fā)射端位移裝置15,可調(diào)整相應(yīng)的充電發(fā)射天線12或發(fā)射端寄生線圈13的 位置。
[0028] 實(shí)施例2、本實(shí)施例的無線充電的接收系統(tǒng),與實(shí)施例1的無線充電的發(fā)射系統(tǒng)相 應(yīng),參見圖2所示,包括:充電接收裝置21,以及與充電接收裝置21分別相連的充電接收天 線22和至少一個(gè)接收端寄生線圈23,每一接收端寄生線圈23可與充電接收天線22產(chǎn)生磁 諧振。上述的充電接收天線22以及每一接收端寄生線圈23上分別并聯(lián)用于調(diào)整諧振頻率 的電容24,充電接收裝置21通過控制所述電容24,可調(diào)整相應(yīng)的充電接收天線22或接收 端寄生線圈23的諧振頻率。另外,充電接收天線22以及每一接收端寄生線圈23分別具備 接收端位移裝置25,充電接收裝置21通過控制所述接收端位移裝置25,可調(diào)整相應(yīng)的充電 接收天線22或接收端寄生線圈23的位置。
[0029] 實(shí)施例3、本實(shí)施例的無線充電系統(tǒng),可以采用上述實(shí)施例1的發(fā)射系統(tǒng)以及實(shí)施 例2的接收系統(tǒng)的組合,參見圖3所示,包括:充電發(fā)射裝置31,以及與充電發(fā)射裝置31分 別相連的充電發(fā)射天線32和至少一個(gè)發(fā)射端寄生線圈33,每一發(fā)射端寄生線33圈可與充 電發(fā)射天線32產(chǎn)生磁諧振;充電接收裝置34,以及與充電接收裝置34分別相連的充電接 收天線35和至少一個(gè)接收端寄生線圈36,每一接收端寄生線圈36可與充電接收天線35產(chǎn) 生磁諧振。上述的充電發(fā)射天線32、每一發(fā)射端寄生線圈33、充電接收天線35以及每一接 收端寄生線圈36上分別并聯(lián)用于調(diào)整諧振頻率的電容37,充電發(fā)射裝置31通過控制本端 的所述電容37,可調(diào)整相應(yīng)的充電發(fā)射天線32或發(fā)射端寄生線圈33的諧振頻率,充電接 收裝置34通過控制本端的所述電容37,可調(diào)整相應(yīng)的充電接收天線35或接收端寄生線圈 36的諧振頻率。另外,充電發(fā)射天線32以及每一發(fā)射端寄生線圈33分別具備發(fā)射端位移 裝置38,充電發(fā)射裝置通31過控制所述發(fā)射端位移裝置38,可調(diào)整相應(yīng)的充電發(fā)射天線32 或發(fā)射端寄生線圈33的位置;充電接收天線35以及每一接收端寄生線圈36分別具備接收 端位移裝置39,充電接收裝置34通過控制所述接收端位移裝置39,可調(diào)整相應(yīng)的充電接收 天線35或接收端寄生線圈36的位置。
[0030] 更為具體的,充電發(fā)射裝置31的內(nèi)部模塊結(jié)構(gòu)可參見圖4所示,包括:充電控制 模塊311,以及與充電控制模塊311分別相連的充電發(fā)射模塊312和充電檢測模塊313。其 中,充電控制模塊311控制著充電的整個(gè)過程,并且與電力系統(tǒng)后臺控制系統(tǒng)連接,根據(jù)電 力公司的后臺系統(tǒng)的要求對車輛進(jìn)行充電。充電檢測模塊313接收反饋信號,用于檢測充 電的效率、充電的頻率及通信信號,檢測充電裝置上方是否是被充電設(shè)備。充電發(fā)射模塊 312將電源信號轉(zhuǎn)化成無線射頻信號,通過充電發(fā)射天線32發(fā)射出去。
[0031] 在具體實(shí)現(xiàn)中,充電發(fā)射裝置31安裝在停車位的前端,地面充電裝置借用現(xiàn)有的 電力公司網(wǎng)絡(luò),由電力公司供電線纜供電,對停車位進(jìn)行改造,安裝無線充電設(shè)備使其具有 無線充電的功能。參見圖5所示,充電發(fā)射裝置31和充電發(fā)射天線32通過線纜連接,充電 發(fā)射天線32和發(fā)射端寄生線圈33之間通過空間耦合進(jìn)行能量傳遞。充電發(fā)射裝置31的 表殼米用硬質(zhì)的非金屬材質(zhì)制成(面向汽車的一面),便于電磁波的投射,方便無線充電。 電路部分制作在殼體之內(nèi),保護(hù)電路不受外部破壞,并且防水防腐蝕。充電發(fā)射天線32、發(fā) 射端寄生線圈33采用外置的天線,圍繞在充電發(fā)射裝置31外圍,充電發(fā)射天線12采用直 徑較粗的銅管的方式,銅管表面涂有三防漆,圍成3維線圈的方式,通過多圈的線圈繞制提 高天線的輻射能力,可用于長期室外工程。充電發(fā)射天線32、發(fā)射端寄生線圈33和電路部 分再使用外殼包裝起來安裝在充電發(fā)射裝置31的表面下方,使之一體化。充電發(fā)射裝置31 可以和其他充電方式配合,進(jìn)行聯(lián)合充電,這樣并行操作,提高無線充電的效率。充電發(fā)射 裝置31連接電力公司網(wǎng)絡(luò),可以對充電量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。用戶通過手機(jī)控制車載充電設(shè)備,與 充電裝置配合完成無線充電。用戶通過手機(jī)電子支付的方式,方便快捷,便于無線充電網(wǎng)絡(luò) 的推廣普及。
[0032] 在實(shí)際使用時(shí),當(dāng)電發(fā)射裝置31驅(qū)動(dòng)充電發(fā)射天線32時(shí),充電發(fā)射天線32和發(fā) 射端寄生線圈33產(chǎn)生磁諧振,充電發(fā)射天線32成為一個(gè)LC儲能容器,可以提高線圈的Q 值,提高傳遞的能量。同樣地,兩個(gè)寄生線圈的功能類似,也會發(fā)射諧振現(xiàn)象,能夠有效的將 能量進(jìn)行傳遞。同理,充電接收天線35也是一個(gè)LC儲能容器,充電接收天線35和接收端 寄生線圈36發(fā)生磁諧振,可以提高線圈的Q值,提高傳遞的能量。磁諧振現(xiàn)象主要發(fā)生在 兩個(gè)高Q值的LCR諧振線圈之間。充電發(fā)射天線32與充電接收天線35間的互感Μ是兩個(gè) 線圈位置與距離的函數(shù)。諧振系統(tǒng)的另一個(gè)重要特性就是藕合系數(shù)決定了能量的傳輸總 量。對于雙線圈電磁耦合電路,其源線圈有相當(dāng)?shù)拇磐恳萆⒌娇臻g當(dāng)中,而耦合到負(fù)載線 圈的磁通量主要由兩線圈間的耦合系數(shù)所決定,即雙線圈電磁耦合傳輸電路的最大傳輸效 率由兩線圈間的耦合系數(shù)所決定。所以如果想要提高系統(tǒng)的能量就需要提高兩個(gè)線圈的耦 合系數(shù),比如將兩線圈問的距離減小,或者在兩線圈間加入磁芯等方法。并且要求兩個(gè)線圈 的必須很好的諧振在同一頻率上,這樣傳輸效率才比較高。而當(dāng)采用多線圈的天線方式時(shí), 磁通能量能夠更好的傳遞在線圈中間,逸散到線圈外的能量比較少,這樣傳遞的效率就比 較高,并且可通過發(fā)射端位移裝置38和接收端位移裝置39調(diào)整的線圈間的距離,以及通過 電容37調(diào)整諧振頻率,調(diào)整參數(shù)比較多,這樣可以達(dá)到更高的無線充電效率。參見圖6所 示,橫坐標(biāo)代表頻率,縱坐標(biāo)代表發(fā)射和接收端耦合的能量,單位dB。對于同樣天線指標(biāo)的 情況下,多線圈方式的能量傳遞效率更高。為了進(jìn)一步的便于能量傳遞,還可以使每一發(fā)射 端寄生線圈33與接收端寄生線圈36和充電接收天線35產(chǎn)生磁諧振,以及還可以使每一接 收端寄生線圈36與發(fā)射端寄生線圈33和充電發(fā)射天線32產(chǎn)生磁諧振。
[0033] 實(shí)施例4、本實(shí)施例的無線充電方法,可采用實(shí)施例3的無線充電系統(tǒng)實(shí)施,參見 圖7所示,包括下列主要步驟:
[0034] S41、通過充電發(fā)射天線與發(fā)射端寄生線圈的磁諧振,充電發(fā)射裝置發(fā)出無線射頻 信號。
[0035] S42、通過充電接收天線與接收端寄生線圈的磁諧振,充電接收裝置接收充電發(fā)射 裝置發(fā)出的無線射頻信號。
[0036] 當(dāng)電發(fā)射裝置驅(qū)動(dòng)充電發(fā)射天線時(shí),充電發(fā)射天線和發(fā)射端寄生線圈產(chǎn)生磁諧 振,充電發(fā)射天線成為一個(gè)LC儲能容器,兩個(gè)線圈可以看成是一個(gè)調(diào)諧過的升壓變換器。 同樣地,兩個(gè)寄生線圈的功能類似,也會發(fā)射諧振現(xiàn)象,能夠有效的將能量進(jìn)行傳遞。同理, 充電接收天線也是一個(gè)LC儲能容器,充電接收天線和接收端寄生線圈發(fā)生磁諧振,兩個(gè)線 圈可以看成是一個(gè)降壓變換器。磁諧振現(xiàn)象主要發(fā)生在兩個(gè)高Q值的LCR諧振線圈之間。 充電發(fā)射天線與充電接收天線間的互感Μ是兩個(gè)線圈位置與距離的函數(shù)。諧振系統(tǒng)的另一 個(gè)重要特性就是藕合系數(shù)決定了能量的傳輸總量。對于雙線圈電磁耦合電路,其源線圈有 相當(dāng)?shù)拇磐恳萆⒌娇臻g當(dāng)中,而耦合到負(fù)載線圈的磁通量主要由兩線圈間的耦合系數(shù)所 決定,即雙線圈電磁耦合傳輸電路的最大傳輸效率由兩線圈間的耦合系數(shù)所決定。所以如 果想要提高系統(tǒng)的能量就需要提高兩個(gè)線圈的耦合系數(shù),比如將兩線圈問的距離減小,或 者在兩線圈間加入磁芯等方法。并且要求兩個(gè)線圈的必須很好的諧振在同一頻率上,這樣 傳輸效率才比較高。而當(dāng)采用多線圈的天線方式時(shí),磁通能量能夠更好的傳遞在線圈中間, 逸散到線圈外的能量比較少,這樣傳遞的效率就比較高,并且可通過發(fā)射端位移裝置和接 收端位移裝置調(diào)整的線圈間的距離,以及通過電容調(diào)整諧振頻率,調(diào)整參數(shù)比較多,這樣可 以達(dá)到更高的無線充電效率。
[0037] 綜上所述,本發(fā)明專利的優(yōu)點(diǎn)如下:
[0038] 1、采用了無線充電裝置的方式,借用現(xiàn)有的電力網(wǎng)絡(luò)線路,安裝在停車位的前方, 工程改造比較小,經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,便于無線充電的推廣普及。
[0039] 2、當(dāng)普通的金屬放置在充電天線上時(shí),它對充電天線電壓的影響和線圈天線的影 響是不同的,我們通過反向檢測這些反饋影響的不同從而判斷是否是充電線圈天線,檢測 車輛停放位置是否合適。
[0040] 3、針對不同的被充設(shè)備,我們通過檢測電壓的變化,從而通過通信控制模塊控制 充電電壓,進(jìn)而調(diào)整發(fā)射功率。
[0041] 4、通過電壓轉(zhuǎn)化模塊的控制,我們可以調(diào)整線圈天線的諧振頻率,進(jìn)而可以和車 載部分的充電天線形成共振匹配,利于提高無線充電的效率。并且多線圈中的每個(gè)線圈都 存在可調(diào)的電容,可以調(diào)整對應(yīng)的頻率。
[0042] 5、采用多線圈的無線充電方式時(shí),磁通能量能夠更好的傳遞在線圈中間,逸散到 線圈外的能量比較少,這樣傳遞的效率就比較高,并且可調(diào)整的線圈間的頻率,調(diào)整參數(shù)比 較多,這樣可以達(dá)到更高的無線充電效率。
[0043] 6、采用多線圈的無線充電方式時(shí),發(fā)射部分的多線圈和接收部分的多線圈之間的 相對距離關(guān)系可以受到控制電路的機(jī)械調(diào)整,這樣可以調(diào)整線圈間的距離,從而改變相互 之間的耦合情況,提高傳輸效率。
[0044] 這里本發(fā)明的描述和應(yīng)用都只是說明性和示意性的,并非是想要將本發(fā)明的范圍 限制在上述實(shí)施例中。這里所披露的實(shí)施例的變形和改變是完全可能的,對于那些本領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員來說,實(shí)施例的替換和等效的各種部件均是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng) 該清楚的是,在不脫離本發(fā)明的精神或本質(zhì)特征的情況下,本發(fā)明可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、 布置、比例,以及用其它組件、材料和部件來實(shí)現(xiàn),以及在不脫離本發(fā)明范圍和精神的情況 下,可以對這里所披露的實(shí)施例進(jìn)行其它變形和改變。
【權(quán)利要求】
1. 一種無線充電的發(fā)射系統(tǒng),其特征在于,包括:充電發(fā)射裝置,以及與所述充電發(fā)射 裝置分別相連的充電發(fā)射天線和至少一個(gè)發(fā)射端寄生線圈,每一所述的發(fā)射端寄生線圈可 與充電發(fā)射天線產(chǎn)生磁諧振。
2. 如權(quán)利要求1所述的無線充電的發(fā)射系統(tǒng),其特征在于,所述的充電發(fā)射天線以及 每一發(fā)射端寄生線圈上分別并聯(lián)用于調(diào)整諧振頻率的電容,所述充電發(fā)射裝置通過控制所 述電容,調(diào)整相應(yīng)的充電發(fā)射天線或發(fā)射端寄生線圈的諧振頻率。
3. 如權(quán)利要求1所述的無線充電的發(fā)射系統(tǒng),其特征在于,所述的充電發(fā)射天線以及 每一發(fā)射端寄生線圈分別具備發(fā)射端位移裝置,所述充電發(fā)射裝置通過控制所述發(fā)射端位 移裝置,調(diào)整相應(yīng)的充電發(fā)射天線或發(fā)射端寄生線圈的位置。
4. 一種無線充電的接收系統(tǒng),其特征在于,包括:充電接收裝置,以及與所述充電接收 裝置分別相連的充電接收天線和至少一個(gè)接收端寄生線圈,每一所述的接收端寄生線圈可 與充電接收天線產(chǎn)生磁諧振。
5. 如權(quán)利要求4所述的無線充電的接收系統(tǒng),其特征在于,所述的充電接收天線以及 每一接收端寄生線圈上分別并聯(lián)用于調(diào)整諧振頻率的電容,所述充電接收裝置通過控制所 述電容,調(diào)整相應(yīng)的充電接收天線或接收端寄生線圈的諧振頻率。
6. 如權(quán)利要求4所述的無線充電的接收系統(tǒng),其特征在于,所述的充電接收天線以及 每一接收端寄生線圈分別具備接收端位移裝置,所述充電接收裝置通過控制所述接收端位 移裝置,調(diào)整相應(yīng)的充電接收天線或接收端寄生線圈的位置。
7. -種無線充電系統(tǒng),其特征在于,包括:充電發(fā)射裝置,以及與所述充電發(fā)射裝置分 別相連的充電發(fā)射天線和至少一個(gè)發(fā)射端寄生線圈,每一所述的發(fā)射端寄生線圈可與充電 發(fā)射天線產(chǎn)生磁諧振;充電接收裝置,以及與所述充電接收裝置分別相連的充電接收天線 和至少一個(gè)接收端寄生線圈,每一所述的接收端寄生線圈可與充電接收天線產(chǎn)生磁諧振。
8. 如權(quán)利要求7所述的無線充電系統(tǒng),其特征在于,每一所述的發(fā)射端寄生線圈還與 所述的接收端寄生線圈和充電接收天線產(chǎn)生磁諧振,以及每一所述的接收端寄生線圈還與 所述的發(fā)射端寄生線圈和充電發(fā)射天線產(chǎn)生磁諧振。
9. 如權(quán)利要求7所述的無線充電系統(tǒng),其特征在于,所述的充電發(fā)射天線、每一發(fā)射端 寄生線圈、充電接收天線以及每一接收端寄生線圈上分別并聯(lián)用于調(diào)整諧振頻率的電容, 所述充電發(fā)射裝置通過控制所述電容,調(diào)整相應(yīng)的充電發(fā)射天線或發(fā)射端寄生線圈的諧振 頻率,所述充電接收裝置通過控制所述電容,調(diào)整相應(yīng)的充電接收天線或接收端寄生線圈 的諧振頻率。
10. 如權(quán)利要求7所述的無線充電系統(tǒng),其特征在于,所述的充電發(fā)射天線以及每一 發(fā)射端寄生線圈分別具備發(fā)射端位移裝置,所述充電發(fā)射裝置通過控制所述發(fā)射端位移裝 置,調(diào)整相應(yīng)的充電發(fā)射天線或發(fā)射端寄生線圈的位置;所述的充電接收天線以及每一接 收端寄生線圈分別具備接收端位移裝置,所述充電接收裝置通過控制所述接收端位移裝 置,調(diào)整相應(yīng)的充電接收天線或接收端寄生線圈的位置。
11. 如權(quán)利要求7所述的無線充電系統(tǒng),其特征在于,所述的充電發(fā)射裝置包括:充電 控制模塊,以及與所述充電控制模塊分別相連的充電發(fā)射模塊和充電檢測模塊; 其中,充電控制模塊控制充電的過程,并且與電力系統(tǒng)后臺控制系統(tǒng)連接,根據(jù)電力公 司的后臺系統(tǒng)的要求對車輛進(jìn)行充電; 充電檢測模塊用于反向檢測充電的效率和充電的頻率; 充電發(fā)射模塊將電源信號轉(zhuǎn)化成無線射頻信號,并通過所述的充電發(fā)射天線發(fā)射。
12. -種無線充電方法,其特征在于,包括下列步驟: 通過充電發(fā)射天線與發(fā)射端寄生線圈的磁諧振,充電發(fā)射裝置發(fā)出無線射頻信號; 通過充電接收天線與接收端寄生線圈的磁諧振,充電接收裝置接收充電發(fā)射裝置發(fā)出 的無線射頻信號; 上述步驟采用權(quán)利要求7至11任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)實(shí)施。
【文檔編號】H02J17/00GK104218688SQ201410401038
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月14日
【發(fā)明者】陳業(yè)軍 申請人:陳業(yè)軍