一种定向导磁板及与其配合使用的变压器制造技术

本发明专利技术公开了一种定向导磁板，包括支撑板和若干导磁体，支撑板上开有若干嵌导磁体的通孔，导磁体嵌入并固定在通孔内。同时还公开了与该定向导磁板配合使用的变压器，变压器原边侧和副边侧在充电时分别与定向导磁板的两个面接触，与定向导磁板接触的变压器磁芯部分设置有外延边，外延边与定向导磁板接触。本发明专利技术的定向导磁板能够隔离变压器原副边，实现电压器的隔离，同时能够提高变压器原副边之间的磁通耦合程度，减少漏磁，这样就可以提高整体的传输效率，并能够提高传输功率；变压器增加了外延边，增强了变压器与定向导磁板的接触面积，降低了传递环节的磁阻，进而减少了产生磁场的损耗，提高了效率。

A directional magnetic conducting plate and transformer used in conjunction with it

The invention discloses a directional magnetic conducting plate, which comprises a support plate and a number of magnets. The support plate is provided with through holes of several embedded magnets, and the magnets are embedded and fixed in the through holes. At the same time, the transformer used in conjunction with the directional magnetic guide plate is also disclosed. The primary side and the secondary side of the transformer contact with the two sides of the directional magnetic guide plate respectively during charging. The transformer core part contacted with the directional magnetic guide plate is provided with an epitaxy side, and the epitaxy side contacts with the directional magnetic guide plate. The directional magnetic guide plate of the invention can isolate the primary and secondary sides of the transformer, realize the isolation of the voltage transformer, improve the magnetic flux coupling degree between the primary and secondary sides of the transformer and reduce the magnetic leakage, so as to improve the overall transmission efficiency and improve the transmission power; the transformer increases the extension side, enhances the contact area between the transformer and the directional magnetic guide plate, and reduces the transmission link. The magnetoresistance reduces the loss of magnetic field and improves the efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种定向导磁板及与其配合使用的变压器
本专利技术涉及一种定向导磁板及与其配合使用的变压器，属于电动汽车充电

技术介绍
电动汽车可以很好地解决机动车污染排放和能源短缺问题，因此受到了很多国家和政府的鼓励，许多汽车厂商也投入到了电动汽车的研发和生产当中。电动汽车的充电方法主要有两种：一种是有线充电，也叫接触式充电，它主要包括标准充电、快速充电和电池更换3种方式。一种是无线充电，也叫无接触式充电，这是一种新型的充电方式，常见的有以下3种：感应式无线输电是松散耦合结构，相当于可分离变压器；谐振式无线电能传输利用近场电磁共振耦合，可以实现电能中距离有效传输；微波电能传输是一种远场辐射型能量传输方式，由于其传输效率很低，且容产生辐射对人体造成伤害，因此不适用于汽车的充电。感应充电方式和谐振式充电方式相比，其特征是磁通量基本只存在于磁芯中，在磁场的流通路径上导磁率较高，因此磁路的磁阻较小，激磁虽然无线传输的距离较小，但是效率较高、传输功率较大、辐射量较小，因此相对于谐振式充电方式，更适用于电动汽车大功率、高效率的要求。但是通常的感应充电方式传输距离较近，因此需要在磁芯结构上需要更加细致的设计。传统的感应充电方式，基本是可分离变压器的形式，磁路主要由原边和副边组成，因此原边和副边是相互接触的，中间没有相应的隔离。但是在电动汽车充电技术中，通常为了节约用地，原边是放置在地面上的，这就会造成以下几个问题：第一，直接裸露的原边磁芯会受到尘土、积水、积雪、车辆碾压甚至路面垃圾等外物的侵蚀和损害，会造成原边磁芯容易损坏的问题，引起系统的可靠性下降、相关的维护和使用成本增加的问题。但是如果采用隔板将地面的磁芯与外部空间隔离开的话，又会造成原副边的气隙增加，不利于增加系统的传输效率和功率。第二，如果单纯采用导磁的隔离板，由于放置在地面上会经常收到汽车碾压，因此需要一定的机械强度。但是一般高频导磁材料比较脆、容易断裂，因此难以满足地面使用的机械强度的要求。第三，单纯的磁性材料制成的隔离板，如果全部由高磁性材料制成，则会造成隔绝磁场的效果，难以保证汽车与充电侧磁场的流通的要求。因此设计既能够将磁场通过，又不会在导磁板内形成单侧的闭合磁通，并且能够使原边和副边具有较大的耦合系数，对于解决电动汽车高效率、大功率充电的问题具有非常重要的意义。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种定向导磁板及与其配合使用的变压器。为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种定向导磁板，包括支撑板和若干导磁体，所述支撑板上开有若干嵌导磁体的通孔，所述导磁体嵌入并固定在通孔内。导磁体的端面与支撑板的表面齐平。所述导磁体呈柱体。所述支撑板内设置有金属骨架。所述定向导磁板的表面涂有一层用以保护磁性材料的保护层。与上述定向导磁板配合使用的变压器，变压器为分离式变压器，变压器原边侧和副边侧分别位于定向导磁板的两侧，并且在充电时分别与定向导磁板的两个面接触，与定向导磁板接触的变压器磁芯部分设置有外延边，所述外延边与定向导磁板接触。变压器的磁芯为全包围的罐式磁芯。变压器为扁平结构。本专利技术所达到的有益效果：1、本专利技术的定向导磁板能够隔离变压器原副边，实现电压器的隔离，同时能够提高变压器原副边之间的磁通耦合程度，减少漏磁，这样就可以提高整体的传输效率，并能够提高传输功率，对于电动汽车充电应用来说，意味着能够减少充电的电费花费，提高电能的利用效率，节约用电；2、本专利技术的定向导磁板与传统的导磁板相比，具有一定的机械强度，受碾压不易断裂；3、本专利技术的变压器增加了外延边，增强了变压器与定向导磁板的接触面积，降低了传递环节的磁阻，进而减少了产生磁场的损耗，提高了效率；4、本专利技术的变压器磁芯为全包围的罐式磁芯，减少了漏磁和电磁辐射；5、本专利技术的变压器为扁平扁平结构，适用于电动汽车底部和地面布置的狭小空间。附图说明图1为定向导磁板的俯视图。图2为定向导磁板的剖视图。图3为定向导磁板隔离变压器时的剖视图。图4为变压器外延边的示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。如图1和2所示，一种定向导磁板，包括支撑板1和若干导磁体2，支撑板1上开有若干按照一定规律平均分布的嵌导磁体2的通孔，为了增强定向导磁板的机械强度，支撑板1内设置有金属骨架，外部通过环氧树脂或塑料注塑而成；导磁体2主要由由铁氧体、坡莫合金、非晶合金、硅钢片等高导磁材料制成，导磁体2呈柱体，每个柱体的横截面可以是正方形、六角形、圆形等，一般与通孔匹配，导磁体2嵌入通孔，并且通过注塑方式固定，导磁体2的端面与支撑板1的表面齐平；为了保护定向导磁板中的磁性材料（导磁体2），在定向导磁板的表面涂有一层保护层。如图3和4所示，与上述定向导磁板配合使用的变压器，变压器为分离式变压器，变压器原边侧和副边侧分别位于定向导磁板的两侧，并且在充电时分别与定向导磁板的两个面接触，与定向导磁板接触的变压器磁芯部分设置有外延边5，外延边5也与定向导磁板接触。为了适应电动汽车底部和地面布置的狭小空间，变压器采用扁平结构，只要主体保持扁平结构，变压器的磁芯可以是E型或罐式磁芯，但是为了减少漏磁和减少电磁辐射这里采用全包围的罐式磁芯，全包围的罐式磁芯包括芯柱3和侧柱4，在充电时，原边侧芯柱3和侧柱4均与定向导磁板的下表面接触，原边侧芯柱3和侧柱4的外侧均增加外延边5，副边侧芯柱3和侧柱4均与定向导磁板的上表面接触，原边侧芯柱3和侧柱4的外侧均增加外延边5；外延边5的剖面为环状结构。上述定向导磁板能够隔离变压器原副边，实现电压器的隔离，同时能够提高变压器原副边之间的磁通耦合程度，减少漏磁，这样就可以提高整体的传输效率，并能够提高传输功率，对于电动汽车充电应用来说，意味着能够减少充电的电费花费，提高电能的利用效率，节约用电。上述变压器增加了外延边5，增强了变压器与定向导磁板的接触面积，降低了传递环节的磁阻，进而减少了产生磁场的损耗，提高了效率。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定向导磁板，其特征在于：包括支撑板和若干导磁体，所述支撑板上开有若干嵌导磁体的通孔，所述导磁体嵌入并固定在通孔内。

【技术特征摘要】
1.一种定向导磁板，其特征在于：包括支撑板和若干导磁体，所述支撑板上开有若干嵌导磁体的通孔，所述导磁体嵌入并固定在通孔内。2.根据权利要求1所述的一种定向导磁板，其特征在于：导磁体的端面与支撑板的表面齐平。3.根据权利要求2所述的一种定向导磁板，其特征在于：所述导磁体呈柱体。4.根据权利要求1所述的一种定向导磁板，其特征在于：所述支撑板内设置有金属骨架。5.根据权利要求1所述的一种定向导磁板，其特征在于：所述定向导磁板的表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：于春来，骆健，朱金大，黄珺，胡远婷，张洪达，朱学成，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32