无线高功率传输制造技术

本发明专利技术涉及无线高功率传输。在用于跨气隙将功率从初级侧无线传输到次级侧的系统中，次级侧包括两个并联谐振电路（27），每个谐振电路包括具有谐振电感器（28）和谐振电容器（29）的串联连接的两个并联谐振路径。整流器（21）连接到每个谐振路径的输出，以用于将谐振路径的AC输出（12'）转换成DC输出（13'）。整流器（21）的输出并联连接以将AC输出功率（13）提供给诸如电池等的负载。每个谐振路径还包括串联连接的对称电感，以改善谐振路径之间的电流共享并减少谐振路径中的较高次谐波部分。为了平衡通量，在本发明专利技术的优选实施例中，每个谐振电路27包括缠绕在与该谐振路径的谐振电感器28相同的磁芯上的对称绕组（30），其中所有对称绕组（3）并联连接以确保最优的通量共享。

Wireless High Power Transmission

【技术实现步骤摘要】
无线高功率传输
本专利技术涉及一种用于通过感应耦合跨气隙将功率从初级侧无线传输到次级侧的无线功率传输装置，其中初级侧包括用于将输入功率转换为AC初级输出功率的输入级和用于接收AC初级输出功率并感应出磁场的初级谐振器，并且其中次级侧包括用于将通过磁场接收的功率转换为AC次级输出功率的次级谐振器和用于将AC次级输出功率转换为DC次级输出功率的输出级。本专利技术还涉及用于这样的无线功率传输装置的次级侧和用于跨气隙将功率从初级侧无线传输到次级侧的方法。
技术介绍
电能用于许多不同的应用中。为了对不永久连接到电功率源的电驱动的设备、物品或物体供电，这样的设备、物品或物体通常配备有一个或多个电池，其用于存储能量以在这样的设备、物品或物体未连接到功率源时对其供电。示例是诸如蜂窝电话、PDA（个人数字助理）等的移动设备、诸如汽车、卡车、摩托车、火车、船只、轮船、飞机、直升机等的机动载具（vehicle）、还有诸如叉车、AGV（自动导引车）、清洁机器、电梯等的工业载具、或用于提升、移位或运输任何种类的货物的电操作装备。所有这些设备、物品或物体通常包括电池以用于操作它。本专利技术涉及操作这样的电负载和/本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于通过感应耦合跨气隙将功率从初级侧无线传输到次级侧的无线功率传输装置，其中a）初级侧包括用于将输入功率转换为AC初级输出功率的输入级和用于接收AC初级输出功率并感应出磁场的初级谐振器，b）次级侧包括用于将通过磁场接收的功率转换为AC次级输出功率的次级谐振器和用于将AC次级输出功率转换为DC次级输出功率的输出级，其特征在于，次级谐振器包括次级磁芯结构和并联连接的至少两个次级谐振电路，其中c）每个次级谐振电路包括具有串联连接的谐振电感器和谐振电容器的谐振路径，d）谐振电感器包括包含该次级谐振电路的磁通量的缠绕在次级磁芯结构的部分上的绕组，并且e）每个谐振路径包括与该谐振路径的谐振电感器和...

【技术特征摘要】
2018.02.28 EP 18159219.71.一种用于通过感应耦合跨气隙将功率从初级侧无线传输到次级侧的无线功率传输装置，其中a）初级侧包括用于将输入功率转换为AC初级输出功率的输入级和用于接收AC初级输出功率并感应出磁场的初级谐振器，b）次级侧包括用于将通过磁场接收的功率转换为AC次级输出功率的次级谐振器和用于将AC次级输出功率转换为DC次级输出功率的输出级，其特征在于，次级谐振器包括次级磁芯结构和并联连接的至少两个次级谐振电路，其中c）每个次级谐振电路包括具有串联连接的谐振电感器和谐振电容器的谐振路径，d）谐振电感器包括包含该次级谐振电路的磁通量的缠绕在次级磁芯结构的部分上的绕组，并且e）每个谐振路径包括与该谐振路径的谐振电感器和谐振电容器串联连接的对称电感。2.根据权利要求1所述的无线功率传输装置，其中每个次级谐振电路包括并联布置的两个谐振路径，其中次级谐振电路的两个谐振路径的谐振电感器缠绕在次级磁芯结构的同一部分上。3.根据权利要求1至2中任一项所述的无线功率传输装置，其中谐振路径的对称电感布置在该谐振路径的谐振电感器和谐振电容器之间，其中谐振电容器优选地分成两个分离电容器，每个分离电容器被布置在该谐振路径的不同输出端子处。4.根据权利要求1至3中任一项所述的无线功率传输装置，其中对称电感被选择成使得次级谐振电路的谐振路径的不需要的谐振频率位于次级谐振器的谐振频率的两个相邻谐波的中间，优选地位于次级谐振器的谐振频率的2次和3次谐波的中间。5.根据权利要求4所述的无线功率传输装置，其中次级谐振器包括三个次级谐振电路，每个次级谐振电路包括两个谐振路径，并且对称电感被选择成在1.1*L2和1.5*L2之间，其中L2是次级谐振器的合成电感。6.根据权利要求1至5中任一项所述的无线功率传输装置，其中每个次级谐振电路包括包含该次级谐振电路的相同磁通量的缠绕在次级磁芯结构的部分上的对称绕组，并且所有对称绕组并联连接以平衡至少两个次级谐振电路内的磁通量。7.根据权利要求6所述的无线功率传输装置，其中次级谐振电路的对称绕组缠绕在该次级谐振电路的谐振路径的次级绕组之间的次级磁芯结构的部分上。8.根据权利要求1至7中任一项所述的无线功率传输装置，其中次级谐振电路的次级磁芯结构的部分并联布...

【专利技术属性】
技术研发人员：U里希特，
申请(专利权)人：泰达电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：泰国,TH