一種諧振耦合的極間多面體裝置、無線供電裝置及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本申請?zhí)峁┝艘环N諧振耦合的極間多面體裝置、無線供電裝置及系統(tǒng)，諧振耦合的極間多面體裝置與建筑物室內(nèi)空間結(jié)構(gòu)匹配，包括：與建筑物室內(nèi)各個墻面匹配的至少三個諧振單元；至少三個諧振單元圍成多面體空間，并在多面體空間內(nèi)產(chǎn)生共振磁場，為位于多面體空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。本申請充分考慮建筑物的空間結(jié)構(gòu)，將多個諧振單元與建筑物室內(nèi)墻面充分結(jié)合，從而圍成多面體空間，進(jìn)而為位于該多面體空間中的用電設(shè)備供電，即實現(xiàn)了對室內(nèi)各種電器的全方位無線供電。另外，利用金屬板配合諧振單元圍成多面體屏蔽空間，一方面可隔絕外界環(huán)境的干擾、防止磁場外溢，另一方面可隔絕建筑材料對整個裝置的影響，這使得整個裝置的諧振加強。
【專利說明】
一種諧振耦合的極間多面體裝置、無線供電裝置及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及無線供電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種諧振耦合的極間多面體裝置、無線供電裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]無線供電，是一種方便安全的供電技術(shù)，其通過非物理接觸的電能傳輸方式將電能傳輸給負(fù)載，其是繼無線通訊、無線網(wǎng)絡(luò)之后的第三次無線革命，被業(yè)界視為一項具有基礎(chǔ)應(yīng)用性意義的前沿科技，其跨產(chǎn)品應(yīng)用范圍廣，有望推動全國乃至世界通信、電子、物聯(lián)網(wǎng)、新能源等產(chǎn)業(yè)的突破和創(chuàng)新。
[0003]目前，無線供電技術(shù)已應(yīng)用于多個領(lǐng)域，例如汽車的無線供電等，隨著無線供電技術(shù)的發(fā)展，這一技術(shù)即將進(jìn)入民用建筑，進(jìn)入每一個家居中，而如何實現(xiàn)對室內(nèi)各種電器進(jìn)行全方位無線供電是亟需解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種諧振耦合的極間多面體裝置、無線供電裝置及系統(tǒng)，以實現(xiàn)對室內(nèi)各種電器的全方位無線供電，其技術(shù)方案如下:
[0005]—種諧振耦合的極間多面體裝置，所述裝置與建筑物室內(nèi)空間結(jié)構(gòu)匹配，所述諧振耦合的極間多面體裝置包括:
[0006]與所述建筑物室內(nèi)各個墻面匹配的至少三個諧振單元，每個所述諧振單元由諧振線圈和諧振電容串聯(lián)或并聯(lián)組成；
[0007]所述至少三個諧振單元圍成多面體空間，并在所述多面體空間內(nèi)產(chǎn)生共振磁場，以便為位于所述多面體空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。
[0008]優(yōu)選地，所述裝置還包括與所述建筑物室內(nèi)屋頂和地面匹配的至少兩塊金屬板；
[0009]所述至少三個諧振單元與所述至少兩塊金屬板圍成多面體屏蔽空間，并在所述多面體屏蔽空間內(nèi)產(chǎn)生共振磁場，以便為位于所述多面體屏蔽空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。
[0010]優(yōu)選地，所述諧振單元為四個，所述金屬板為兩個；
[0011 ]所述四個諧振單元分別設(shè)置于所述建筑物室內(nèi)的四面墻上；
[0012]所述兩塊金屬板中的其中一塊金屬板設(shè)置于所述建筑物室內(nèi)的屋頂，另一塊金屬板設(shè)置于所述建筑物室內(nèi)的底面，所述兩塊金屬板平行設(shè)置，并且，所述兩塊金屬板均與所述四個諧振單元垂直；
[0013]所述兩塊金屬板和所述四個諧振單元圍成六面體屏蔽空間，并在所述六面體屏蔽空間內(nèi)產(chǎn)生共振磁場，以便為位于所述六面體屏蔽空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。
[0014]其中，所述四個諧振單元中的一個諧振單元作為主動諧振單元，所述四個諧振單元中的其它三個諧振單元均作為從動諧振單元；
[0015]所述主動諧振單元，吸收能量產(chǎn)生共振，并通過單邊耦合和周邊耦合的方式將能量傳遞給所述從動諧振單元，所述從動諧振單元獲得能量后，通過單邊耦合和多邊耦合的方式將能量傳遞給其它諧振單元，所述主動諧振單元和所述從動諧振單元所包圍的空間內(nèi)形成復(fù)合共振磁場，為位于所述六面體屏蔽空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。
[0016]優(yōu)選地，將所述兩塊金屬板和空氣介質(zhì)組成的電容與所述主動諧振單元中的諧振電容并聯(lián)組成新的主動諧振單元，所述新的主動諧振單元的諧振電容為原主動諧振單元中的諧振電容與所述兩塊金屬板和空氣介質(zhì)組成的電容之和。
[0017]優(yōu)選地，所述諧振單元的形狀為矩形，所述金屬板的形狀為矩形。
[0018]—種無線供電裝置，至少包括所述的諧振耦合的極間多面體裝置。
[0019]所述無線供電裝置還包括:
[0020]接收所述諧振耦合的極間多面體裝置發(fā)射的能量的接收諧振單元，所述接收諧振單元由諧振線圈和諧振電容串聯(lián)或并聯(lián)組成。
[0021]其中，所述接收諧振單元設(shè)置于用電設(shè)備內(nèi)，且所述接收諧振單元豎向設(shè)置。
[0022]—種無線供電系統(tǒng)，所述無線供電系統(tǒng)至少包括所述的無線供電裝置。
[0023]上述技術(shù)方案具有如下有益效果:
[0024]本發(fā)明提供的諧振耦合的極間多面體裝置、無線供電裝置及系統(tǒng)，充分考慮建筑物的空間結(jié)構(gòu)，將多個諧振裝置與建筑物室內(nèi)墻面充分結(jié)合，從而圍成多面體空間，進(jìn)而為位于該多面體空間中的用電設(shè)備供電，即實現(xiàn)了對室內(nèi)各種電器的全方位無線供電。另外，將金屬板分別與建筑物室內(nèi)屋頂和地面充分結(jié)合并匹配，使得諧振單元與金屬板可圍成多面體屏蔽空間，一方面可隔絕外界環(huán)境的干擾、防止多個諧振單元產(chǎn)生的磁場外溢，另一方面可隔絕建筑物的建筑材料對該諧振耦合的極間多面體裝置的影響，這使得整個諧振耦合的極間多面體裝置的諧振加強。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1為本發(fā)明實施例提供的諧振耦合的極間多面體裝置的一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為本發(fā)明實施例提供的諧振耦合的極間多面體裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3為本發(fā)明實施例提供的諧振耦合的極間多面體裝置中兩塊金屬板的示意圖；
[0029]圖4為本發(fā)明實施例提供的諧振耦合的極間多面體裝置的再一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖5為本發(fā)明實施例提供的無線供電裝置的一結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0031]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0032]本發(fā)明實施例提供了一種諧振耦合的極間多面體裝置，該諧振耦合的極間多面體裝置與建筑物室內(nèi)空間結(jié)構(gòu)匹配，該諧振耦合的極間多面體裝置可以包括:與建筑物室內(nèi)各個墻面匹配的至少三個諧振單元，至少三個諧振單元與地面和屋頂圍成多面體空間，并在多面體空間內(nèi)產(chǎn)生共振磁場，以便為位于多面體空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。其中，每個諧振單元均由諧振線圈和諧振電容串聯(lián)或并聯(lián)組成。
[0033]本發(fā)明實施例充分考慮建筑物的空間結(jié)構(gòu)，將多個諧振裝置與建筑物室內(nèi)墻面充分結(jié)合，從而圍成多面體空間，進(jìn)而為位于該多面體空間中的用電設(shè)備供電，即實現(xiàn)對室內(nèi)各種電器的全方位無線供電。
[0034]在上述本發(fā)明實施例的基礎(chǔ)上，現(xiàn)列舉一具體實例進(jìn)行說明:
[0035]請參閱圖1，示出了本發(fā)明實施例提供的諧振耦合的極間多面體裝置的一具體實例的結(jié)構(gòu)示意圖，從圖1中可以看出，該諧振耦合的極間多面體裝置由四個諧振單元組成，分別為諧振單元101、諧振單元102、諧振單元103和諧振單元104，每個諧振單元均由諧振線圈L和諧振電容C串聯(lián)或并聯(lián)組成。
[0036]建筑物室內(nèi)通常情況具有四面墻，諧振單元101、諧振單元102、諧振單元103和諧振單元104分別與建筑物室內(nèi)的四面墻匹配，即諧振單元的大小和形狀與墻面的大小和形狀相同。與建筑物室內(nèi)的四面墻匹配的四個諧振單元圍成一空間，為位于該空間中的用電設(shè)備供電。需要說明的是，建筑物室內(nèi)通常具有四面墻，但在一些特殊的建筑當(dāng)中，也可能存在三面墻或多于四面墻的情況，此時可根據(jù)建筑物的具體結(jié)構(gòu)設(shè)置與之匹配的諧振單
J L ο
[0037]具體的，諧振單元101、諧振單元102、諧振單元103和諧振單元104中的一個諧振單元作為主動諧振單元，其它三個諧振單元作為從動諧振單元。主動諧振單元可吸收能量產(chǎn)生共振，并通過單邊耦合和周邊耦合的方式將能量傳遞給從動諧振單元，從動諧振單元獲得能量后，也可通過單邊耦合和多邊耦合的方式將能量傳遞給其它諧振單元，主動諧振單元和從動諧振單元所包圍的空間內(nèi)形成復(fù)合共振磁場，為位于空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。
[0038]示例性的，諧振單元101作為主動諧振單元，諧振單元102、諧振單元103和諧振單元104作為從動諧振單元，當(dāng)作為主動諧振單元的諧振單元101吸收能量后產(chǎn)生共振，其可通過單邊耦合的方式將能量傳遞給與其相鄰的、作為從動諧振單元的諧振單元102和諧振單元104，對于從動諧振單元而言，由于其獲得了能量，同樣也可將能量通過單邊耦合的方式傳遞給與其相鄰的諧振單元。另外，作為主動諧振單元的諧振單元101還可通過周邊耦合的方式將能量傳遞給諧振單元103，作為從動諧振單元的諧振單元在獲得能量后，也可通過周邊耦合的方式向其它諧振單元傳遞能量，這樣，主動諧振單元和從動諧振單元所包圍的空間內(nèi)便形成了復(fù)合共振磁場，其便可為位于該空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。
[0039]本發(fā)明實施例還提供了另一種諧振耦合的極間多面體裝置，該諧振耦合的極間多面體裝置與建筑物室內(nèi)空間結(jié)構(gòu)匹配，該諧振耦合的極間多面體裝置可以包括:至少三個諧振單元和至少兩塊金屬板，每個諧振單元均由諧振線圈和諧振電容串聯(lián)或并聯(lián)組成。
[0040]其中，至少三個諧振單元與建筑物室內(nèi)各個墻面匹配，至少兩塊金屬板與建筑物室內(nèi)屋頂和地面匹配，至少三個諧振單元與至少兩塊金屬板圍成多面體屏蔽空間。諧振耦合的極間多面體裝置通過至少三個諧振單元產(chǎn)生共振磁場為位于該多面體屏蔽空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。
[0041]本發(fā)明實施例提供的諧振耦合的極間多面體裝置，充分考慮建筑物的空間結(jié)構(gòu)，并充分考慮建筑物的建筑材料對磁共振的影響，將至少三個諧振單元與建筑物室內(nèi)墻面充分結(jié)合，將至少兩塊金屬板與建筑物室內(nèi)屋頂和地面充分結(jié)合，從而使至少三個諧振單元與至少兩塊金屬板圍成多面體屏蔽空間，多個諧振單元可產(chǎn)生共振磁場，為位于多面體屏蔽空間中的用電設(shè)備供電，而金屬板可與諧振單元配合，形成屏蔽空間，一方面可隔絕外界環(huán)境的干擾、可防止磁場外溢，另一方面可隔絕建筑物的建筑材料如鋼筋、鋼板能對該諧振耦合的極間多面體裝置的影響，這使得諧振耦合的極間多面體裝置的諧振加強，即，本發(fā)明實施例提供的諧振耦合的極間多面體裝置在充分考慮建筑物的空間結(jié)構(gòu)和建筑材料對磁共振的影響的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了對室內(nèi)各種電器的全方位無線供電。
[0042]在上述本發(fā)明實施例的基礎(chǔ)上，現(xiàn)列舉一具體實例進(jìn)行說明:
[0043]請參閱圖2，示出了本發(fā)明實施例提供的諧振耦合的極間多面體裝置的一具體實例的結(jié)構(gòu)示意圖，從圖2中可以看出，該諧振耦合的極間多面體裝置由四個諧振單元和兩塊金屬板組成，四個諧振單元分別為諧振單元201、諧振單元202、諧振單元203和諧振單元204，每個諧振單元均由諧振線圈L和諧振電容C串聯(lián)或并聯(lián)組成，兩塊金屬板分別為金屬板205和金屬板206。
[0044]建筑物室內(nèi)通常情況具有四面墻，四面墻通常為矩形，且四面墻中相鄰的兩面墻垂直，相對的兩面墻平行，諧振單元201、諧振單元202、諧振單元203和諧振單元204分別與建筑物室內(nèi)的四面墻匹配，即相鄰的諧振單元垂直，相對的諧振單元平行，且四個諧振單元均設(shè)置為與墻面大小和形狀相同。兩塊金屬板中的金屬板205設(shè)置于建筑物室內(nèi)屋頂，金屬板206設(shè)置于建筑物室內(nèi)地面，由于建筑物室內(nèi)屋頂與建筑物室內(nèi)地面通常平行，因此，金屬板205和金屬板206平行設(shè)置，并且，金屬板205與建筑物室內(nèi)屋頂大小和形狀相同，例如為與建筑物室內(nèi)屋頂大小相同的矩形，金屬板206與建筑物室內(nèi)地面大小和形狀相同，例如同樣為與建筑物室內(nèi)地面大小相同的矩形。
[0045]建筑物室內(nèi)通常為六面體結(jié)構(gòu)，由于四個諧振單元和兩塊金屬板與室內(nèi)結(jié)構(gòu)匹配，因此，四個諧振單元和兩塊金屬板可圍成一六面體空間，四個側(cè)面分別為四個諧振單元201、202、203和204，頂面和底面分別為金屬板205和金屬板206。
[0046]具體的，諧振單元201、諧振單元202、諧振單元203和諧振單元204中的一個諧振單元作為主動諧振單元，其它三個諧振單元作為從動諧振單元。主動諧振單元可吸收能量產(chǎn)生共振，并通過單邊耦合和周邊耦合的方式將能量傳遞給從動諧振單元，從動諧振單元獲得能量后，也可通過單邊耦合和多邊耦合的方式將能量傳遞給其它諧振單元，主動諧振單元和從動諧振單元所包圍的空間內(nèi)形成復(fù)合共振磁場，為位于空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。需要說明的是，四個諧振單元產(chǎn)生復(fù)合共振磁場的具體過程可參見上述實施例，在此不作贅述。
[0047]本發(fā)明實施例還提供了再一種諧振耦合的極間多面體裝置，該諧振耦合的極間多面體裝置與建筑物室內(nèi)空間結(jié)構(gòu)匹配，該諧振耦合的極間多面體裝置可以包括:至少三個諧振單元和兩塊金屬板，每個諧振單元均由諧振線圈和諧振電容串聯(lián)或并聯(lián)組成。
[0048]其中，至少三個諧振單元與建筑物室內(nèi)各個墻面匹配，兩塊金屬板與建筑物室內(nèi)屋頂和地面匹配，至少三個諧振單元與至少兩塊金屬板圍成多面體屏蔽空間。諧振耦合的極間多面體裝置通過至少三個諧振單元產(chǎn)生共振磁場為位于該多面體屏蔽空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。
[0049]在本實施例中，兩塊金屬板平行設(shè)置，兩塊金屬板和空氣介質(zhì)可組成一平板電容，因此，可將兩塊金屬板和空氣介質(zhì)組成的電容也加入諧振中。
[0050]具體的，如圖3所示，從兩塊金屬板上各引一根導(dǎo)線Wl和W2與多個諧振單元中的一諧振單元中的諧振電容并聯(lián)，即，將兩塊金屬板與空氣介質(zhì)組成的電容與其中一個諧振單元中的諧振電容并聯(lián)，將兩塊金屬板與空氣介質(zhì)組成的電容作為該諧振單元中諧振電容的一部分，此時，該諧振單元的電容即為原諧振電容與兩塊金屬板與空氣介質(zhì)組成的電容之和。
[0051 ]在本實施例中，多個諧振單元中的一個諧振單元作為主動諧振單元，其它諧振單元作為從動諧振單元。主動諧振單元可吸收能量產(chǎn)生共振，并通過單邊耦合和周邊耦合的方式將能量傳遞給從動諧振單元，從動諧振單元獲得能量后，也可通過單邊耦合和多邊耦合的方式將能量傳遞給其它諧振單元，主動諧振單元和從動諧振單元所包圍的空間內(nèi)形成復(fù)合共振磁場，為位于空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。
[0052]在一種優(yōu)選的實現(xiàn)方式中，可將兩塊金屬板與空氣介質(zhì)組成的電容連接至作為主動諧振單元的諧振單元中。
[0053]本發(fā)明實施例提供的諧振耦合的極間多面體裝置充分考慮建筑物室內(nèi)的空間結(jié)構(gòu)，并充分考慮建筑物的建筑材料對磁共振的影響，將多個諧振單元與建筑物室內(nèi)墻面充分結(jié)合，將兩塊金屬板分別與建筑物室內(nèi)屋頂和地面充分結(jié)合，從而使多個諧振單元與兩塊金屬板圍成多面體屏蔽空間，多個諧振單元可產(chǎn)生共振磁場，為位于多面體屏蔽空間中的用電設(shè)備供電。
[0054]本發(fā)明實施例提供的諧振耦合的極間多面體裝置中多個諧振單元可在建筑物的室內(nèi)空間產(chǎn)生共振磁場，而金屬板不但可與諧振單元配合，形成屏蔽空間，還可作為電容連接至主諧振單元中作為諧振電容的一部分。金屬板的使用一方面可隔絕外界環(huán)境的干擾、可防止磁場外溢、隔絕建筑物的建筑材料如鋼筋、鋼板等對該諧振耦合的極間多面體裝置的影響，另一方面可作為主諧振單元中諧振電容的一部分，加強主諧振單元的共振，由此可見，將金屬板配合諧振單元可使整個諧振耦合的極間多面體裝置的諧振加強。本發(fā)明實施例提供的諧振耦合的極間多面體裝置在充分考慮建筑物的空間結(jié)構(gòu)和建筑材料對磁共振的影響的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了對室內(nèi)各種電器的全方位無線供電。
[0055]在上述本發(fā)明實施例的基礎(chǔ)上，現(xiàn)列舉一具體實例進(jìn)行說明:
[0056]請參閱圖4，示出了本發(fā)明實施例提供的諧振耦合的極間多面體裝置的一具體實例的結(jié)構(gòu)示意圖，從圖4中可以看出，該諧振耦合的極間多面體裝置包括:四個諧振單元和兩塊金屬板，四個諧振單元分別為諧振單元401、諧振單元402、諧振單元403和諧振單元404，每個諧振單元均由諧振線圈L和諧振電容C串聯(lián)或并聯(lián)組成，兩塊金屬板分別為金屬板405和金屬板406。
[0057]其中，四個諧振單元401、402、403和404與建筑物室內(nèi)四個墻面匹配，兩塊金屬板分別與建筑物室內(nèi)屋頂和地面匹配，四個諧振單元均與兩塊金屬板405和406垂直，四個諧振單元401、402、403和404與兩塊金屬板405、406圍成六面體屏蔽空間。諧振親合的極間多面體裝置通過四個諧振單元401、402、403和404和兩塊金屬板405、406形成的共振磁場為位于六面體屏蔽空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。
[0058]進(jìn)一步的，兩塊金屬板405和406平行設(shè)置，兩塊金屬板405、406與空氣介質(zhì)可組成一平板電容，因此，可將兩塊金屬板405、406和空氣介質(zhì)組成的電容也加入諧振中。具體的，從兩塊金屬板405、406上各引一根導(dǎo)線Wl和W2與四個諧振單元401、402、403和404中的一諧振單元中的諧振電容并聯(lián)，將兩塊金屬板405、406與空氣介質(zhì)組成的電容作為該諧振單元中諧振電容的一部分，此時，該諧振單元的電容即為原諧振電容與兩塊金屬板405、406與空氣介質(zhì)組成的電容之和。
[0059]在本實施例中，四個諧振單元401、402、403和404中的一個諧振單元作為主動諧振單元，其它三個諧振單元作為從動諧振單元。主動諧振單元可吸收能量產(chǎn)生共振，并通過單邊耦合和周邊耦合的方式將能量傳遞給從動諧振單元，從動諧振單元獲得能量后，也可通過單邊耦合和多邊耦合的方式將能量傳遞給其它諧振單元，主動諧振單元和從動諧振單元所包圍的空間內(nèi)形成復(fù)合共振磁場，為位于空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。
[0060]在一種優(yōu)選的實現(xiàn)方式中，可將兩塊金屬板405、406與空氣介質(zhì)組成的電容連接至作為主動諧振單元的諧振單元中。示例性的，諧振單元401為主諧振單元，那么可將兩塊金屬板405、406與空氣介質(zhì)組成的電容與諧振單元401中的諧振單元并聯(lián)，這樣，諧振單元401中的諧振電容即為原諧振電容與金屬板405、406與空氣介質(zhì)組成的電容的和。
[0061]本發(fā)明實施例還提供了一種無線供電裝置，該無線供電裝置可以包括上述任一實施例提供的諧振耦合的極間多面體裝置。諧振耦合的極間多面體裝置的具體結(jié)構(gòu)可參見上述實施例，在此不作贅述。
[0062]本發(fā)明實施例提供的無線供電裝置還可以包括接收諧振單元，該接收諧振單元用于接收諧振耦合的極間多面體裝置發(fā)射的能量。其中，接收諧振單元由諧振線圈和諧振電容串聯(lián)或并聯(lián)組成。
[0063]在一具體應(yīng)用中，接收諧振單元設(shè)置于用電設(shè)備內(nèi)，即接收諧振單元設(shè)置在家用電器中，且接收諧振單元豎向設(shè)置，如圖5所示。
[0064]本發(fā)明實施例還提供了一種無線供電系統(tǒng)，該無線供電系統(tǒng)可以包括上述實施例提供的無線供電裝置，無線供電裝置的具體結(jié)構(gòu)可參見上述實施例，在此不作贅述。
[0065]本發(fā)明實施例提供的諧振耦合的極間多面體裝置、無線供電裝置及無線供電系統(tǒng)，充分考慮建筑物室內(nèi)的空間結(jié)構(gòu)，將多個諧振單元與建筑物室內(nèi)墻面充分結(jié)合并匹配，圍成多面體空間，進(jìn)而為位于該多面體空間中的用電設(shè)備供電，即實現(xiàn)對室內(nèi)各種電器的全方位無線供電。另外，將金屬板分別與建筑物室內(nèi)屋頂和地面充分結(jié)合并匹配，使得諧振單元與金屬板可圍成多面體屏蔽空間，一方面可隔絕外界環(huán)境的干擾、防止磁場外溢，另一方面可隔絕建筑物的建筑材料如鋼筋、鋼板等對該諧振耦合的極間多面體裝置的影響，這使得整個諧振耦合的極間多面體裝置的諧振加強。再者，兩塊平行設(shè)置的金屬板與空氣介質(zhì)可組成一平板電容，該電容與一諧振單元中的諧振電容并聯(lián)可作為該諧振單元(如主動諧振單元)中諧振電容的一部分，加強諧振單元的共振。
[0066]本說明書中各個實施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種諧振耦合的極間多面體裝置，其特征在于，所述裝置與建筑物室內(nèi)空間結(jié)構(gòu)匹配，所述諧振耦合的極間多面體裝置包括: 與所述建筑物室內(nèi)各個墻面匹配的至少三個諧振單元，每個所述諧振單元由諧振線圈和諧振電容串聯(lián)或并聯(lián)組成； 所述至少三個諧振單元圍成多面體空間，并在所述多面體空間內(nèi)產(chǎn)生共振磁場，以便為位于所述多面體空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述諧振耦合的極間多面體裝置還包括與所述建筑物室內(nèi)屋頂和地面匹配的至少兩塊金屬板； 所述至少三個諧振單元與所述至少兩塊金屬板圍成多面體屏蔽空間，并在所述多面體屏蔽空間內(nèi)產(chǎn)生共振磁場，以便為位于所述多面體屏蔽空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述諧振單元為四個，所述金屬板為兩個； 所述四個諧振單元分別設(shè)置于所述建筑物室內(nèi)的四面墻上； 所述兩塊金屬板中的其中一塊金屬板設(shè)置于所述建筑物室內(nèi)的屋頂，另一塊金屬板設(shè)置于所述建筑物室內(nèi)的底面，所述兩塊金屬板平行設(shè)置，并且，所述兩塊金屬板均與所述四個諧振單元垂直； 所述兩塊金屬板和所述四個諧振單元圍成六面體屏蔽空間，并在所述六面體屏蔽空間內(nèi)產(chǎn)生共振磁場，以便為位于所述六面體屏蔽空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述四個諧振單元中的一個諧振單元作為主動諧振單元，所述四個諧振單元中的其它三個諧振單元均作為從動諧振單元； 所述主動諧振單元，吸收能量產(chǎn)生共振，并通過單邊耦合和周邊耦合的方式將能量傳遞給所述從動諧振單元，所述從動諧振單元獲得能量后，通過單邊耦合和多邊耦合的方式將能量傳遞給其它諧振單元，所述主動諧振單元和所述從動諧振單元所包圍的空間內(nèi)形成復(fù)合共振磁場，為位于所述六面體屏蔽空間內(nèi)的用電設(shè)備供電。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，將所述兩塊金屬板和空氣介質(zhì)組成的電容與所述主動諧振單元中的諧振電容并聯(lián)組成新的主動諧振單元，所述新的主動諧振單元的諧振電容為原主動諧振單元中的諧振電容與所述兩塊金屬板和空氣介質(zhì)組成的電容之和。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述諧振單元的形狀為矩形，所述金屬板的形狀為矩形。7.—種無線供電裝置，其特征在于，所述無線供電裝置至少包括如權(quán)利要求1至6中任意一項所述的諧振耦合的極間多面體裝置。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線供電裝置，其特征在于，所述無線供電裝置還包括: 接收所述諧振耦合的極間多面體裝置發(fā)射的能量的接收諧振單元，所述接收諧振單元由諧振線圈和諧振電容串聯(lián)或并聯(lián)組成。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無線供電裝置，其特征在于，所述接收諧振單元設(shè)置于用電設(shè)備內(nèi)，且所述接收諧振單元豎向設(shè)置。10.—種無線供電系統(tǒng)，其特征在于，所述無線供電系統(tǒng)至少包括如權(quán)利要求7至9中任意一項所述的無線供電裝置。
【文檔編號】H02J50/12GK105871080SQ201610379139
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】朱斯忠, 徐寶華, 何智, 許向東
【申請人】中惠創(chuàng)智無線供電技術(shù)有限公司