本发明专利技术描述了一种结构，该结构的实施可导致无线电力传输焊盘内的电力传输得到优化。此种结构包括平行的两个平面，其中每个平面包括多个绕组。另外，该结构可包括两个磁结构，其中每个磁结构穿过相应平面中的一个平面的多个绕组的中心。在一些实施方案中，磁结构可包括主体区段和两个竖直区段。在一些情况下，该磁结构还可包括与竖直区段相连接的至少一个侧面区段。面区段。面区段。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】双平面无线电力传输焊盘
[0001]优先权声明
[0002]本申请要求于2021年2月16日提交的名称为“双平面无线电力传输焊盘(BI
‑
PLANE WIRELESS POWER TRANSFER PAD)”的美国临时申请号63/149,945的优先权和权益，该申请通过引用以其整体并入本文。
技术介绍
[0003]本专利技术是以美国能源部的合同DE
‑
EE0008360的形式在政府支持下进行的。美国政府享有本专利技术中的某些权益。
[0004]随着世界越来越意识到使用化石燃料对环境的影响，对环境友好的替代品的需求也在增加。在交通领域，由化石燃料驱动的车辆正在被包括部分或完全电动车辆的替代品代替。在一些情况下，整个车队，诸如公共汽车，正在被电动车辆代替。然而，尽管这种受欢迎程度有所提高，电动车辆也面临其自身的一组独特的问题。例如，电动车辆的行驶里程常常取决于所述车辆的电池中能够或已经存储的电荷量。这可经由使用可能包括无线充电焊盘的充电站来缓解，并且通常是这样。例如，在电动公共汽车的情况下，此类无线充电焊盘可被放置在公共汽车穿过的整个运输路线上(例如，在公共汽车站处)以为公共汽车提供周期性的再充电。然而，可能难以在给定空间内嵌入无线充电焊盘，同时优化和/或增加那些无线充电焊盘的效率和/或安全性。
附图说明
[0005]为了使本专利技术的优点易于理解，将通过参考附图中所示的具体实施方案来呈现上文简要描述的本专利技术的更具体地说明。应理解这些附图仅示出了本专利技术的典型实施方案而不该视为对其范围的限制，通过使用附图将更为具体详尽地描述和阐明本专利技术，其中：
[0006]图1是示出根据至少一个实施方案的具有无线电力传输(“WPT”)焊盘的示例性系统的示意性框图；
[0007]图2A是示出根据至少一个实施方案的示例性电源转换器装置的示意性框图；
[0008]图2B是示出根据至少一个实施方案的示例性电源转换器装置的示意性框图，该示例性电源转换器装置具有向一个或多个WPT焊盘的绕组馈电的两个谐振转换器；
[0009]图2C是示出根据至少一个实施方案的示例性电源转换器装置的示意性框图，该示例性电源转换器装置具有向一个或多个WPT焊盘的绕组馈电的三个谐振转换器；
[0010]图2D是示出根据至少一个实施方案的示例性电源转换器装置的示意性框图，该示例性电源转换器装置具有向一个或多个WPT焊盘的绕组馈电的四个谐振转换器；
[0011]图3A是示出根据至少一个实施方案的向负载馈电的示例性次级电路的示意性框图；
[0012]图3B是示出根据至少一个实施方案的次级焊盘的两个绕组的示例的示意性框图，该次级焊盘向两个次级电路馈电，这两个次级电路向负载馈电；
[0013]图3C是示出根据至少一个实施方案的次级焊盘的三个绕组的示例的示意性框图，
该次级焊盘向三个次级电路馈电，这三个次级电路向负载馈电；
[0014]图3D是示出根据至少一个实施方案的次级焊盘的四个绕组的示例的示意性框图，该次级焊盘向四个次级电路馈电，这四个次级电路向负载馈电；
[0015]图4是示出根据至少一个实施方案的示例性双平面WPT焊盘的侧面剖视图和端剖视图的示意性框图，该示例性双平面WPT焊盘作为具有两个绕组的次级WPT焊盘，在具有竖直区段的两个绕组WPT焊盘上方作为初级WPT焊盘；
[0016]图5是示出了根据至少一个实施方案的图4的具有竖直区段的两个绕组WPT焊盘上方的双平面WPT焊盘的侧面剖视图和端剖视图的示意性框图，其中双平面WPT焊盘被向左移位和向右移位；
[0017]图6A是示出根据至少一个实施方案的示例性双平面WPT焊盘的仰视图的示意性框图，该示例性双平面WPT焊盘具有与绕组分开的磁结构；
[0018]图6B是示出根据至少一个实施方案的图6A的双平面WPT焊盘的仰视图的示意性框图，该双平面WPT焊盘具有磁结构和绕组；
[0019]图6C是示出根据至少一个实施方案的双平面WPT焊盘和绕组的图6B的A
‑
A'侧面剖视图的示意性框图；
[0020]图7是示出根据至少一个实施方案的在中心区段对称的双平面WPT焊盘的绕组的另选示例性配置的示意性框图；
[0021]图8是示出根据至少一个实施方案的双平面WPT焊盘的另选示例性磁结构的示意性框图；
[0022]图9A是示出根据至少一个实施方案的具有竖直区段的示例性WPT焊盘的俯视图的示意性框图，该竖直区段具有与绕组分开的磁结构；
[0023]图9B是示出根据至少一个实施方案的具有图9A的竖直区段的WPT焊盘的俯视图的示意性框图，该竖直区段具有与绕组结合的磁结构；
[0024]图9C是示出根据至少一个实施方案的具有竖直区段的WPT焊盘的图9B的A
‑
A'侧面剖视图的示意性框图；
[0025]图10A是示出根据至少一个实施方案的覆盖有a)图6A的双平面WPT焊盘的磁结构和b)图8的双平面WPT焊盘的另选磁结构的侧面区段的轮廓的竖直区段的顶部的示意性框图；
[0026]图10B是示出根据至少一个实施方案的具有分离的竖直区段的图9A和图9B的WPT焊盘的磁结构的不同示例的示意性框图；
[0027]图11A描绘了根据至少一个实施方案的在一个平面中具有绕组的示例性无线电力传输焊盘的侧面剖视图；
[0028]图11B描绘了根据至少一个实施方案的具有磁结构的示例性螺线管，该磁结构具有缠绕在该磁结构周围的绕组；
[0029]图11C描绘了根据至少一个实施方案的具有磁结构的示例性螺线管，该磁结构具有缠绕在该磁结构周围的两个绕组；
[0030]图11D描绘了根据至少一个实施方案的具有均匀的磁结构和在磁结构上方和下方延伸的绕组的示例性无线电力传输焊盘的侧面剖视图；
[0031]图11E描绘了根据至少一个实施方案的具有双平面磁结构和在磁结构的区段上方
和下方延伸的伴随的绕组的示例性无线电力传输焊盘的侧面剖视图；
[0032]图11F描绘了根据至少一个实施方案的具有双平面磁结构和在磁结构的区段上方和下方延伸的伴随的绕组的另一个示例性无线电力传输焊盘的侧面剖视图，其中绕组的一部分是相邻的；
[0033]图11G描绘了根据至少一个实施方案的产生电磁通量路径的第一WPT焊盘和第二WPT焊盘的另一个示例的侧面剖视图；
[0034]图12是示出根据至少一个实施方案的示例性组合双平面/竖直区段WPT焊盘作为次级WPT焊盘的侧面剖视图和端剖视图的示意性框图，该次级WPT焊盘在组合双平面/竖直区段WPT焊盘作为初级WPT焊盘上方具有两个绕组；
[0035]图13是示出根据至少一个实施方案的示例性双平面WPT焊盘的示意性框图，该示例性双平面WPT焊盘具有内嵌式结构和具有三个侧面区段的三个绕组；
[0036]图14是示出根据至少一个实施方案的双平面WPT焊盘的示意性框图，该双平面WPT本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装置，包括：第一无线电力传输“WPT”焊盘，所述第一WPT焊盘包括：第一绕组，所述第一绕组包括第一导电回路，所述第一绕组与第一平面对准；第二绕组，所述第二绕组包括第二导电回路，所述第二绕组也与所述第一平面对准；和第一磁结构，所述第一磁结构穿过所述第一绕组的内部区域和所述第二绕组的内部区域；和第二WPT焊盘，所述第二WPT焊盘包括：第三绕组，所述第三绕组包括第三导电回路，所述第三绕组与平行于所述第一平面的第二平面对准；第四绕组，所述第四绕组包括第四导电回路，所述第四绕组也与所述第二平面对准；和第二磁结构，所述第二磁结构穿过所述第三绕组的内部区域和所述第四绕组的内部区域，其中所述第一WPT和所述第二WPT被配置为无线地传输电力。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一磁结构至少包括第一主体区段、第一竖直区段和第二竖直区段，其中所述第一竖直区段穿过所述第一绕组的所述内部区域，并且所述第二竖直区段穿过所述第二绕组的所述内部区域。3.根据权利要求2所述的装置，其中所述第一磁结构包括与所述第一竖直区段或所述第二竖直区段中的一者磁耦合的第一侧面区段。4.根据权利要求3所述的装置，其中所述第二磁结构至少包括第二主体区段、第三竖直区段、第四竖直区段和第二侧面区段，所述第三竖直区段穿过所述第三绕组的所述内部区域，并且所述第四竖直区段穿过所述第四绕组的所述内部区域，并且其中所述第二侧面区段与所述第一侧面区段相对并且与所述第三竖直区段或所述第四竖直区段中的一者相耦合。5.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一竖直区段的中心和所述第二竖直区段的中心之间的距离与所述第三竖直区段的中心和所述第四竖直区段的中心之间的距离基本匹配。6.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一WPT焊盘上的每个绕组具有与所述第二WPT焊盘上的与所述第一WPT焊盘上的所述绕组对准的绕组相反的极性，从而在所述第一WPT焊盘和所述第二WPT焊盘的对准的绕组之间的间隙上建立电磁通量路径。7.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一绕组和所述第二绕组相连接，并且所述第三绕组和所述第四绕组相连接并且缠绕，以在所述第一绕组和所述第二绕组处产生相反的极性。8.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一绕组、所述第二绕组、所述第三绕组和所述第四绕组包括导线回路。9.根据权利要求1所述的装置，其中当所述第一磁结构穿过所述第一绕组的所述内部区域...
【专利技术属性】
技术研发人员：帕特里斯，
申请(专利权)人：无线先进车辆电气化有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。