无线电力传递系统及其车辆技术方案

一种无线电力传递系统包括：发射器，所述发射器包括被配置成经由谐振电场耦合传递电力的发射电极组；以及接收器，所述接收器包括被配置成经由谐振电场耦合提取所传递的电力的接收电极组，其中，所述发射电极组和所述接收电极组中的至少一个的电极是同心的。

【技术实现步骤摘要】
无线电力传递系统及其车辆本申请是PCT申请号为PCT/CA2015/050855、国际申请日为2015年9月4日、中国申请号为201580047790.1、专利技术名称为“无线电场电力传递系统、方法及其发射器和接收器”的申请的分案申请。
本主题申请一般地涉及无线电力传递，并且具体地，涉及无线电场电力传递系统、用于该系统的发射器和接收器以及以无线方式传递电力的方法。
技术介绍
各种无线电力传递系统是已知的。典型的无线电力传递系统由电连接到无线电力发射器的电源以及电连接到负载的无线电力接收器构成。在磁感应系统中，发射器具有感应线圈，该感应线圈将电能从电源传递到接收器的感应线圈。所传递的电能然后被施加到负载。由于发射器和接收器的感应线圈之间的磁场的耦合而发生电力传递。然而，这些磁感应系统的范围是有限的，并且发射器和接收器的感应线圈必须处于最佳对准以便于电力传递。还存在由于发射器和接收器的感应线圈之间的磁场的耦合而传递电力的谐振磁系统。在这些谐振磁系统中，发射器和接收器的感应线圈使用高品质因数(高Q)电容器来谐振。谐振磁系统中的电力传递的范围被增加超过磁感应系统的范围并且对准问题被改正。在电场耦合系统中，发射器和接收器具有电容式电极，并且由于发射器和接收器的电容式电极之间的电场的耦合而发生电力传递。还存在其中使用高品质因数(高Q)电感器使发射器和接收器的电容式电极谐振的谐振电场系统。与谐振磁系统类似，谐振电场系统与非谐振电场系统相比具有增加的电力传递范围并且对准问题被改正。尽管无线电力传递技术是已知的，但是改进是期望的。因此目的是提供新颖的无线电场电力传递系统、用于该系统的发射器和接收器以及以无线方式发射电力的方法。
技术实现思路
因此，在一个方面中提供了无线电力传递系统，所述无线电力传递系统包括：发射器，所述发射器包括被配置成经由谐振电场耦合传递电力的发射电极组；以及接收器，所述接收器包括被配置成经由谐振电场耦合提取所传递的电力的接收电极组，其中，所述发射电极组和所述接收电极组中的至少一个的电极是同心的。在一个实施例中，所述发射电极组和所述接收电极组两者的电极是同心的。在另一实施例中，所述发射电极组和所述接收电极组中的至少一个的电极是共平面的。在另一实施例中，所述发射电极组和所述接收电极组中的至少一个的电极是同心电极的分段。在另一实施例中，所述发射电极组和所述接收电极组中的至少一个的电极是方位不对称的。在另一实施例中，由所述发射电极组的电极限定的平面与由所述接收电极组的电极限定的平面形成在0～90度范围内的角度。在另一实施例中，所述发射电极组包括两个或更多个同心电极。在另一实施例中，所述接收电极组包括两个或更多个同心电极。在另一实施例中，所述发射电极组的一个电极与所述发射电极组的另一电极重叠，或者所述接收电极组的一个电极与所述接收电极组的另一电极重叠。在另一实施例中，所述发射电极组和所述接收电极组中的至少一个的至少一个电极是椭圆形的。在另一实施例中，所述发射电极组和所述接收电极组中的至少一个的至少一个电极是圆形的。在另一实施例中，所述发射电极组和所述接收电极组中的至少一个的至少一个电极是矩形的。在另一实施例中，所述发射电极组和所述接收电极组中的至少一个的至少一个电极是盘。在另一实施例中，所述发射电极组和所述接收电极组中的至少一个的至少一个电极是环。在另一实施例中，所述发射电极组和所述接收电极组中的至少一个的至少一个电极是截锥体。在另一实施例中，所述发射电极组和所述接收电极组中的一个的至少一个电极是板。在另一实施例中，所述发射电极组包括管和杆，并且其中，所述接收电极组包括至少两个管。在另一实施例中，所述发射电极组与所述接收电极组轴向偏移。在另一实施例中，所述发射电极组包括第一插口和第二插口，并且其中，所述接收电极组包括第一球和第二球。在另一实施例中，所述发射电极组包括第一外球形电极和第二外球形电极，并且其中，所述接收电极组包括第一内球形电极和第二内球形电极。在另一实施例中，所述发射器的电极和所述接收器的电极是同心的。在另一实施例中，所述发射电极组与所述接收电极组轴向偏移。在另一实施例中，所述系统还包括另一接收器，所述另一接收器包括被配置成经由谐振电场耦合提取所传递的电力的另一接收电极组。在另一实施例中，所述系统还包括由所述发射电极组和所述接收电极组围绕的轴。根据另一方面提供了包括发射电极组的发射器，发射电极组被配置成经由谐振电场耦合传递电力，其中，所述电极是同心的。根据又一个方面提供了包括接收电极组的接收器，接收电极组被配置成经由谐振电场耦合提取电力，其中，所述电极是同心的。根据再一个方面提供了直升机，所述直升机包括：电源；发射器，所述发射器电连接到所述电源，所述发射器包括被配置成经由谐振电场耦合传递从所述电源接收的电力的发射电极组；可旋转负载；以及接收器，所述接收器电连接到所述可旋转负载，所述接收器包括被配置成经由谐振电场耦合提取所传递的电力并且将所提取的电力递送到所述负载的接收电极组，其中，所述发射电极组和所述接收电极组中的至少一个的电极是同心的。附图说明现在将参考附图更充分地描述实施例，在附图中：图1是无线电力传递系统的通用框图；图2是无线谐振电场电力传递系统的示意布局视图；图3是轴图的透视图；图4a是形成图2的系统的发射器的一部分的发射电极组的透视图；图4b是图4a的发射电极组的平面图；图5是图2的系统的散射参数与频率的曲线图；图6是在各种分离距离上的图2的系统的散射参数中的一个与频率的曲线图；图7是图2的系统的电极的实施例的视图的平面图；图8a是图2的系统的电极的另一实施例的平面图；图8b是图2的系统的电极的另一实施例的平面图；图8c是图2的系统的电极的另一实施例的平面图；图8d是图2的系统的电极的另一实施例的平面图；图9是图2的系统的电极的实施例的透视图；图10a是图2的系统的电极的另一实施例的透视图；图10b是图10a的电极的平面图；图11a是图2的系统的电极的另一实施例的平面图；图11b是图2的系统的电极的另一实施例的平面图；图12a是图2的系统的电极的另一实施例的透视图；图12b是图2的系统的电极的另一实施例的透视图；图13a是图2的系统的电极的另一实施例的透视图；图13b是图2的系统的电极的另一实施例的透视图；图14是图2的系统的电极的另一实施例的透视图；图15是图2的系统的电极的另一实施例的透视图；图16a是图2的系统的电极的另一实施例的透视图；图16b是图2的系统的电极的另一实施例的透视图；图16c是图2的系统的电极的另一实施例的透视图；图17是图2的系统的电极的另一实施例的透视图；图18a是图2的系统的电极的另一实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线电力传递系统，包括：/n发射器，所述发射器包括发射电极组，所述发射电极组被配置成经由谐振电场耦合传递电力；以及/n接收器，所述接收器包括接收电极组，所述接收电极组被配置成经由谐振电场耦合提取所传递的电力，/n其中，所述发射电极组和/或所述接收电极组中的至少一个的电极是同心的，/n其中，所述发射电极组包括管和杆，并且/n其中，所述接收电极组包括至少两个管。/n

【技术特征摘要】
20140905 US 62/046,8301.一种无线电力传递系统，包括：
发射器，所述发射器包括发射电极组，所述发射电极组被配置成经由谐振电场耦合传递电力；以及
接收器，所述接收器包括接收电极组，所述接收电极组被配置成经由谐振电场耦合提取所传递的电力，
其中，所述发射电极组和/或所述接收电极组中的至少一个的电极是同心的，
其中，所述发射电极组包括管和杆，并且
其中，所述接收电极组包括至少两个管。


2.一种无线电力传递系统，包括：
发射器，所述发射器包括发射电极组，所述发射电极组被配置成经由谐振电场耦合传递电力；以及
接收器，所述接收器包括接收电极组，所述接收电极组被配置成经由谐振电场耦合提取所传递的电力，
其中，所述发射电极组和/或所述接收电极组中的至少一个的电极是同心的，
其中，所述发射电极组和所述接收电极组的电极是非同轴的，其中所述发射电极组和/或所述接收电极组中的至少一个绕其中心轴线旋转，
其中，所述接收电极组绕所述发射电极组的中心轴线旋转，以及
其中，所述接收电极组的电极中的至少一个与所述发射电极组的电极中的至少一个重叠。


3.一种无线电力传递系统，包括：
发射器，所述发射器包括发射电极组，所述发射电极组被配置成经由谐振电场耦合传递电力；以及
接收器，所述接收器包括接收电极组，所述接收电极组被配置成经由谐振电场耦合提取所传递的电力，
其中，所述发射电极组和/或所述接收电极组中的至少一个的电极是同心的，
其中所述发射电极组和/或所述接收电极组包括至少两个共平面的非同轴内电极，所述至少两个共平面的非同轴内电极由共享的外电极围绕，并且
其中，所述至少两个共平面的非同轴内电极是不重叠的。


4.一种无线电力传递系统，包括：
发射器，所述发射器包括发射电极组，所述发射电极组被配置成经由谐振电场耦合传递电力；以及
接收器，所述接收器包括接收电极组，所述接收电极组被配置成经由谐振电场耦合提取所传递的电力，
其中，所述发射电极组和/或所述接收电极组中的至少一个的电极是同心的，
其中，所述接收电极组包括内接收电极和外接收电极，并且所述发射电极组包括内发射电极和外发射电极，
其中，所述接收电极组和/或所述发射电极组中的至少一个绕其中心轴线旋转，其中，所述接收电极组从...

【专利技术属性】
技术研发人员：芒努斯·尼贝里，安德鲁·巴特利特，
申请(专利权)人：索雷斯能源公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA