日型磁耦合机构能量发射端制造技术

本发明专利技术公开了一种日型磁耦合机构能量发射端，属于无线能量传输技术领域。日型磁耦合机构能量发射端，应用于电动汽车无线供电中，包括：供电线缆和复数个日型磁芯；所述日型磁芯为呈长方体形状的磁芯，所述磁芯中间开设有2个长方形通孔，所述日型磁芯的横截面呈日字型；所述复数个日型磁芯沿长方体的长度方向依次排列；所述供电线缆沿所述复数个日型磁芯的排列顺序，依次缠绕于每一个所述日型磁芯的长方体立面磁芯分部上。本发明专利技术具备电能传输功率高、效率高、辐射水平低、制造成本低、施工容易及布局灵活等特点。

Energy emitter of a diurnal magnetic coupling mechanism

The invention discloses an energy emitting end of a day type magnetic coupling mechanism, which belongs to the field of wireless energy transmission technology. Japanese type magnetic coupling energy transmitter, which is applied to electric vehicle wireless power supply, power supply, cable and a plurality of cores on the day; core is a core cuboid, the middle of the core is provided with 2 rectangular holes, the cross section is on the core japanesefonts along the length direction of the cuboid; a plurality of cores are arranged on the power cable; sequence along the plurality of cores on the orderly winding in each of the cores on rectangular core segments on the facade. The invention has the characteristics of high power, high efficiency, low radiation level, low manufacturing cost, easy construction and flexible layout.

【技术实现步骤摘要】
日型磁耦合机构能量发射端
本专利技术属于无线能量传输
，尤其涉及应用于电动汽车无线供电的日型磁耦合机构能量发射端。
技术介绍
随着环境问题与能源压力的突出，电动汽车的推广受到了世界各国的青睐。电动汽车无线充电技术相比传统插拔式充电技术有着更好的安全性和灵活性，应用前景十分广阔。其中，动态无线充电技术可有效的提升电动汽车的续航里程，并减少电池组数目，既降低了电动汽车的成本，又延长了其使用寿命，使得电能补给更加安全可靠。目前，具有磁芯结构的轨道式无线供电设备凭借其优越的耦合性能，能够获得较高的传输功率及传输效率，但这些轨道式的电动无线供电设备均存在以下弊端：1、磁芯结构较复杂，磁芯制造成型难度大，成本较高；2、轨道式布局的磁芯间没有间隙，在针对不同接收端结构时，难以做出结构的调整，灵活性较差；3、在磁芯结构复杂的基础上，绕线难度加大，对施工不利；4、一旦某部分磁芯或线缆出现损坏，替换较难，维护不便。
技术实现思路
本专利技术目的是为了解决现有电动无线供电设备磁芯间没有间隙，不方便结构调整，灵活性较差，磁芯用料多的问题，提出了一种日型磁耦合机构能量发射端。本专利技术提供了一种日型磁耦合机构能量发射端，应用于电动汽车无线供电中，包括：供电线缆和复数个日型磁芯；所述日型磁芯为呈长方体形状的磁芯，所述磁芯中间开设有2个长方形通孔，所述日型磁芯的横截面呈日字型；所述复数个日型磁芯沿长方体的长度方向依次排列；所述供电线缆沿所述复数个日型磁芯的排列顺序，依次缠绕于每一个所述日型磁芯的长方体立面磁芯分部上。优选的，在所述复数个日型磁芯的排列顺序中，第i个日型磁芯与第i+1个日型磁芯的间距为q，第i个日型磁芯与第i-1个日型磁芯的间距为d；其中，i≧2，d≧0，q≧0。优选的，所述供电线缆沿所述复数个日型磁芯的排列顺序，依次缠绕于每一个所述日型磁芯的长方体立面磁芯分部上的具体方式为：所述供电线缆包括左侧线缆和右侧线缆，所述左侧线缆沿正弦波的波形方向顺次缠绕于每个所述日型磁芯的长方体立面磁芯分部上，所述右侧线缆与所述左侧线缆呈镜像对称的形式顺次缠绕于每个所述日型磁芯的长方体立面磁芯分部上。优选的，所述供电线缆沿所述复数个日型磁芯的排列顺序，依次缠绕于每一个所述日型磁芯的长方体立面磁芯分部上的具体方式为：所述供电线缆由第一个日型磁芯的起始端开始，在第一个日型磁芯的长方体立面磁芯分部上沿顺时针或逆时针方向绕制N匝加半匝供电线缆，在第二个日型磁芯的长方体立面磁芯分部上沿逆时针或顺时针方向绕制N匝加半匝供电线缆，顺次向后按照与相邻前一个相反的方向在日型磁芯的长方体立面磁芯分部上绕制N匝加半匝供电线缆，直至在最后一个日型磁芯的长方体立面磁芯分部上绕制N+M+1匝供电线缆；再按相同的绕制方式顺次向前在后续的日型磁芯的长方体立面磁芯分部上绕制M匝加半匝供电线缆，使每个日型磁芯的长方体立面磁芯分部上均绕制N+M+1匝供电线缆；其中，N为零或正整数，M为零或正整数。优选的，所述日型磁芯为铁氧体磁芯。上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本专利技术的目的。本专利技术的有益效果在于，本专利技术具备电能传输功率高、效率高、辐射水平低、制造成本低、施工容易及布局灵活等特点，具体如下：1)供电线缆紧绕日型磁芯绕制，使得磁场集中于日型磁芯上方，有利于传递的能量与接收端的耦合，提高了耦合性能，同时日型磁芯能够有效限制漏磁，提高电磁安全性；2)磁芯采用日型磁芯构造，在工艺制造上更加容易，在施工布局上使得线缆绕制难度大大降低，在机械应力的承受上也更加优秀；3)日型磁芯以阵列的形式排列，布局灵活，在应对不同尺寸的接收装置时，可以有效的调整相邻磁芯间距，具有较强的灵活性和适应性；4)日型磁芯的结构使得磁芯及线缆的替换更为容易，有效降低了维护成本；5)本专利技术的日型磁芯结构在获取相同电能传输能力的同时使用更少的磁芯用料，制造成本低。附图说明图1为本专利技术所述日型磁耦合机构能量发射端采用第一种绕制方式的立体结构示意图；图2为图1的主视图；图3为图1的俯视图；图4为图1的侧视图；图5为本专利技术所述日型磁耦合机构能量发射端采用第另一种绕制方式的立体结构示意图；图6为图5的主视图；图7为图5的俯视图；图8为图5的侧视图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。如图1-图8所示，本专利技术公开了一种日型磁耦合机构能量发射端，应用于电动汽车无线供电中，包括：供电线缆1和复数个日型磁芯2(至少为两个日型磁芯2)；日型磁芯2为呈长方体形状的磁芯，磁芯中间开设有2个长方形通孔，日型磁芯2的横截面呈日字型(即使磁芯从俯视方向呈日字型)使磁芯从俯视方向呈日字型；复数个日型磁芯2沿长方体的长度方向依次排列；供电线缆1沿复数个日型磁芯2的排列顺序，依次缠绕于每一个日型磁芯2的长方体立面磁芯分部上。进一步地，日型磁芯2可采用铁氧体磁芯。在复数个日型磁芯2的排列顺序中，第i个日型磁芯2与第i+1个日型磁芯2的间距为q，第i个日型磁芯2与第i-1个日型磁芯2的间距为d；其中，i≧2，d≧0，q≧0，间距d的值与间距q的值可以相等也可以不等，间距d与间距q的值需根据接收端进行相应的设置。在本实施例中，日型磁耦合机构能量发射端具备电能传输功率高、效率高、辐射水平低、制造成本低、施工容易及布局灵活等特点。如图1-图4所示，在优选的实施例中，供电线缆1沿复数个日型磁芯2的排列顺序，依次缠绕于每一个日型磁芯2的长方体立面磁芯分部上的具体方式为：供电线缆1包括左侧线缆和右侧线缆，左侧线缆与右侧线缆的起始端连接在一起，左侧线缆沿正弦波的波形方向顺次缠绕于每个日型磁芯2的长方体立面磁芯分部上，右侧线缆与左侧线缆呈镜像对称的形式顺次缠绕于每个日型磁芯2的长方体立面磁芯分部上。本实施方式中，供电线缆1的左侧线缆和右侧线缆其实是一根线缆，其缠绕终端的两个线圈端头与下一段日型磁芯2结构的供电线缆1的输入接口接在一起，如果没有下一段日型磁芯2结构，则这两个端头就短接在一起。如图5-图8所示，在优选的实施例中，供电线缆1沿复数个日型磁芯2的排列顺序，依次缠绕于每一个日型磁芯2的长方体立面磁芯分部上的具体方式为：供电线缆1由第一个日型磁芯2的起始端开始，在第一个日型磁芯2的长方体立面磁芯分部上沿顺时针或逆时针方向绕制N匝加半匝供电线缆1，在第二个日型磁芯2的长方体立面磁芯分部上沿逆时针或顺时针方向绕制N匝加半匝供电线缆1，顺次向后按照与相邻前一个相反的方向在日型磁芯2的长方体立面磁芯分部上绕制N匝加半匝供电线缆1，直至在最后一个日型磁芯2的长方体立面磁芯分部上绕制N+M+1匝供电线缆1；再按相同的绕制方式顺次向前在后续的日型磁芯2的长方体立面磁芯分部上绕制M匝加半匝供电线缆1，使每个日型磁芯2的长方体立面磁芯分部上均绕制N+M+1匝供电线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种日型磁耦合机构能量发射端，应用于电动汽车无线供电中，其特征在于，包括：供电线缆(1)和复数个日型磁芯(2)；所述日型磁芯(2)为呈长方体形状的磁芯，所述磁芯中间开设有2个长方形通孔，所述日型磁芯(2)的横截面呈日字型；所述复数个日型磁芯(2)沿长方体的长度方向依次排列；所述供电线缆(1)沿所述复数个日型磁芯(2)的排列顺序，依次缠绕于每一个所述日型磁芯(2)的长方体立面磁芯分部上。

【技术特征摘要】
1.一种日型磁耦合机构能量发射端，应用于电动汽车无线供电中，其特征在于，包括：供电线缆(1)和复数个日型磁芯(2)；所述日型磁芯(2)为呈长方体形状的磁芯，所述磁芯中间开设有2个长方形通孔，所述日型磁芯(2)的横截面呈日字型；所述复数个日型磁芯(2)沿长方体的长度方向依次排列；所述供电线缆(1)沿所述复数个日型磁芯(2)的排列顺序，依次缠绕于每一个所述日型磁芯(2)的长方体立面磁芯分部上。2.根据权利要求1所述的日型磁耦合机构能量发射端，其特征在于，在所述复数个日型磁芯(2)的排列顺序中，第i个日型磁芯(2)与第i+1个日型磁芯(2)的间距为q，第i个日型磁芯(2)与第i-1个日型磁芯(2)的间距为d；其中，i≧2，d≧0，q≧0。3.根据权利要求1所述的日型磁耦合机构能量发射端，其特征在于，所述供电线缆(1)沿所述复数个日型磁芯(2)的排列顺序，依次缠绕于每一个所述日型磁芯(2)的长方体立面磁芯分部上的具体方式为：所述供电线缆(1)包括左侧线缆和右侧线缆，所述左侧线缆沿正弦波的波形方向顺次缠绕于每个所述日型磁芯(2)的长方体立面磁芯分部上，所述右侧线缆与所述左侧线缆呈镜像对称的...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏斌，王松岑，高超，徐翀，吴晓康，徐锦星，
申请(专利权)人：国家电网公司，中国电力科学研究院，国网江苏省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11