线圈及其制造方法、发射线圈、接收线圈和无线供电系统技术方案

本发明专利技术实施例提供了一种线圈及其制造方法、发射线圈、接收线圈和无线供电系统。本发明专利技术实施例提供的线圈，采用横截面为扁平形状的利兹线，沿厚度方向叠加密绕多匝，使得利兹线缠绕之后形成的线圈的宽度固定不变，仅增加厚度。由于线圈的耦合系数随着线圈总宽度的增加呈现先增大后减小的趋势，线圈的感量要求也即匝数要求，本发明专利技术实施例提供的线圈能够在匝数改变的同时，保持线圈的宽度不变，因此，本发明专利技术实施例提供的线圈能够更方便的满足线圈设计参数的要求，更容易满足设计的线圈耦合系数和感量系数。

Coil and its manufacturing method, transmitting coil, receiving coil and wireless power supply system

The embodiment of the present invention provides a coil and its manufacturing method, a transmitting coil, a receiving coil and a wireless power supply system. The coil provided in the embodiment of the present invention adopts a Leeds line with a flat cross-section, and multiples the windings along the thickness direction, so that the width of the coil formed by the winding of the Leeds line remains unchanged and only the thickness is increased. Since the coupling coefficient of the coil increases first and then decreases with the increase of the total width of the coil, and the induction requirement of the coil is also the number of turns requirement, the coil provided in the embodiment of the present invention can keep the width of the coil unchanged while the number of turns changes. Therefore, the coil provided in the embodiment of the present invention can more conveniently meet the requirements of the design parameters of the coil and more easily meet the design requirements. Coil coupling coefficient and sensing coefficient.

【技术实现步骤摘要】
线圈及其制造方法、发射线圈、接收线圈和无线供电系统
本专利技术涉及无线充电
，尤其涉及一种线圈及其制造方法、发射线圈、接收线圈和无线供电系统。
技术介绍
现有技术中，线圈通常采用横截面为方形或圆形的导线在同一平面内缠绕多匝而成，如图1所示。在磁耦合机构中，耦合系数是一个重要指标，通常情况下，要求耦合系数越大越好。对于原副边线圈外部尺寸和距离固定的情况下，耦合系数和线圈总宽度密切相关，随着线圈总宽度增加，耦合系数呈现先增大后减小的趋势。同时在满足耦合系数的同时，线圈还有感量要求，即线圈还有匝数要求。对于常用的截面为圆形或方形的多股利兹线，难以同时满足匝数和耦合系数最大宽度要求。举例说明如下：在理论需要耦合系数k的情况下，对应的线圈总宽度为100mm，同时线圈的匝数为8匝。如果选取线径为8mm的利兹线，则宽度为8mm*8＝64mm，此时感量满足要求，但是耦合系数小于设计值。如果使用线径为12.5mm的利兹线，线宽总宽度达到12.5mm*8＝100mm，但是线盘厚度增加了4.5mm，相应的体积、重量、成本都增加了。针对上述的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种线圈及其制造方法、发射线圈、接收线圈和无线供电系统，用以解决现有技术中的线圈无法兼顾对耦合系数和感量要求的技术问题。一方面，本专利技术实施例提供了一种线圈，由扁平利兹线密绕多匝而成，其中，线圈沿扁平利兹线的厚度方向叠加缠绕。如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，扁平利兹线的横截面为以下形状之一：矩形、带有倒角的矩形、椭圆形、跑道型。如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，扁平利兹线包括多根并排的利兹线。如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，线圈的形状为圆形、椭圆形、方形或DD形。本专利技术实施例提供的线圈，采用横截面为扁平形状的利兹线，沿厚度方向叠加密绕多匝，使得利兹线缠绕之后形成的线圈的宽度固定不变，仅增加厚度。由于线圈的耦合系数随着线圈总宽度的增加呈现先增大后减小的趋势，线圈的感量要求也即匝数要求，本专利技术实施例提供的线圈能够在匝数改变的同时，保持线圈的宽度不变，因此，本专利技术实施例提供的线圈能够更方便的满足线圈设计参数的要求，更容易满足设计的线圈耦合系数和感量系数。另一方面，本专利技术实施例提供了一种发射线圈，本专利技术实施例提供的发射线圈采用本专利技术实施例提供的线圈，用于作为无线充电磁耦合机构中的供电侧。本专利技术实施例提供的发射线圈，采用本专利技术实施例提供的线圈的结构，利用横截面为扁平形状的利兹线，沿厚度方向叠加密绕多匝，使得利兹线缠绕之后形成的发射线圈的宽度固定不变，仅增加厚度。由于发射线圈的耦合系数随着发射线圈总宽度的增加呈现先增大后减小的趋势，发射线圈的感量要求也即匝数要求，本专利技术实施例提供的发射线圈能够在匝数改变的同时，保持发射线圈的宽度不变，因此，采用本专利技术实施例提供的发射线圈作为无线充电磁耦合机构中的供电侧，能够更方便的满足无线充电磁耦合机构设计参数的要求，更容易满足设计的线圈耦合系数和感量系数。另一方面，本专利技术实施例还提供了一种无线供电系统，本专利技术实施例提供的无线供电系统包括本专利技术实施例提供的发射线圈，以及供电模块，其中，供电模块用于为发射线圈提供电源。本专利技术实施例提供的无线供电系统，采用了本专利技术实施例提供的发射线圈。由于本专利技术实施例提供的发射线圈利用横截面为扁平形状的利兹线，沿厚度方向叠加密绕多匝，使得利兹线缠绕之后形成的发射线圈的宽度固定不变，仅增加厚度。由于发射线圈的耦合系数随着发射线圈总宽度的增加呈现先增大后减小的趋势，发射线圈的感量要求也即匝数要求，本专利技术实施例提供的发射线圈能够在匝数改变的同时，保持发射线圈的宽度不变，因此，本专利技术实施例提供的无线供电系统采用本专利技术实施例提供的发射线圈作为供电侧，能够更方便的满足无线供电系统设计参数的要求，更容易满足设计的线圈耦合系数和感量系数。另一方面，本专利技术实施例还提供了一种接收线圈，本专利技术实施例提供的接收线圈为本专利技术实施例提供的线圈，用于作为无线充电磁耦合机构中的接收侧。本专利技术实施例提供的接收线圈，采用本专利技术实施例提供的线圈的结构，利用横截面为扁平形状的利兹线，沿厚度方向叠加密绕多匝，使得利兹线缠绕之后形成的接收线圈的宽度固定不变，仅增加厚度。由于接收线圈的耦合系数随着接收线圈总宽度的增加呈现先增大后减小的趋势，接收线圈的感量要求也即匝数要求，本专利技术实施例提供的接收线圈能够在匝数改变的同时，保持接收线圈的宽度不变，因此，采用本专利技术实施例提供的接收线圈作为无线充电磁耦合机构中的供电侧，能够更方便的满足无线充电磁耦合机构设计参数的要求，更容易满足设计的线圈耦合系数和感量系数。另一方面，本专利技术实施例还提供了一种电动汽车，包括本专利技术实施例提供的接收线圈。本专利技术实施例提供的电动汽车，采用了本专利技术实施例提供的发射线圈。由于本专利技术实施例提供的发射线圈利用横截面为扁平形状的利兹线，沿厚度方向叠加密绕多匝，使得利兹线缠绕之后形成的发射线圈的宽度固定不变，仅增加厚度。由于发射线圈的耦合系数随着发射线圈总宽度的增加呈现先增大后减小的趋势，发射线圈的感量要求也即匝数要求，本专利技术实施例提供的发射线圈能够在匝数改变的同时，保持发射线圈的宽度不变，因此，本专利技术实施例提供的电动汽车采用本专利技术实施例提供的发射线圈作为无线充电磁耦合机构的接收侧，能够更方便的满足无线充电磁耦合机构的设计参数的要求，更容易满足设计的线圈耦合系数和感量系数。另一方面，本专利技术实施例还提供了一种线圈的制作方法，包括：将扁平利兹线沿厚度方向密绕多匝。如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，线圈的制作方法还包括：在将扁平利兹线沿厚度方向密绕多匝之前，将多根利兹线并排固定，得到扁平利兹线。本专利技术实施例提供的线圈的制作方法，采用扁平利兹线代替传统的横截面圆形的利兹线，并沿厚度方向密绕多匝，能够得到更容易满足线圈耦合系数和感量系数的线圈。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是现有技术提供的一种线圈的俯视图；图2是本专利技术实施例所提供的一种可选的线圈的俯视图；图3是本专利技术实施例所提供的一种可选的线圈的侧视图；图4是图1所示的线圈沿A-A的剖视图；图5是一种可选的横截面为圆形的利兹线的横截面剖视图；图6是一种可选的横截面为矩形的利兹线的横截面剖视图。【具体实施方式】为了更好的理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术实施例进行详细描述。应当明确，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前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。在本专利技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。应当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种线圈，其特征在于，所述线圈由扁平利兹线密绕多匝而成，其中，所述线圈沿所述扁平利兹线的厚度方向叠加缠绕。

【技术特征摘要】
1.一种线圈，其特征在于，所述线圈由扁平利兹线密绕多匝而成，其中，所述线圈沿所述扁平利兹线的厚度方向叠加缠绕。2.根据权利要求1所述的线圈，其特征在于，所述扁平利兹线的横截面为以下形状之一：矩形、带有倒角的矩形、椭圆形、跑道型。3.根据权利要求1或2所述的线圈，其特征在于，所述扁平利兹线包括多根并排的利兹线。4.根据权利要求1所述的线圈，其特征在于，所述线圈的形状为圆形、椭圆形、方形或DD形。5.一种发射线圈，其特征在于，所述发射线圈采用权利要求1至4任一项所述的线圈，用于作为无线充电磁耦合机构中的供电侧。6.一种无线供电系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢彦君，梁立科，
申请(专利权)人：北京酷能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11