一种模块化电力传输系统包括被连接在一起以用于感应地传输电力到接收器的多个发射器模块。该发射器模块与其它发射器模块连接以用于感应地传输电力到接收器，其中发射器模块(40)包括：至少一个发射器单元(30)，每个发射器单元具有一个发射器线圈(33)，发射器单元通过该发射器线圈传输电力到接收器；该发射器模块具有外周缘(45)，其被成形从而适配到相邻发射器模块以用于形成电力传输表面，至少一个发射器单元布置成使得电力传输表面由在所述表面中扩展的毗邻发射器线圈的不间断图案构成；以及互连单元(110、111)，其用于与相邻发射器模块连接以用于共享电源。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及使用感应无线电力传输(transmission)系统的电力传输技术的领域，更具体地涉及用于在感应电力系统中使用以用于感应地传输电力到接收器的发射器模块。本专利技术还涉及用于在模块化感应电力系统中使用的填充器模块和扩展模块。
技术介绍
为了对诸如蜂窝电话、PDA、遥控器、笔记本等的电池馈给设备的电池充电，或者直接对诸如灯或厨房电器的设备供电，可以应用使能实现无线电力输送(transfer)的感应电力系统。用于输送电力或对移动设备充电的感应电力系统通常已知。这种系统包括在下·文中称为发射器模块的电力传输设备，其包括可以单独被通电由此产生交变磁场的一个或多个发射器线圈。感应电力系统被用于输送电力到下文中称为接收器的电力接收设备，该电力接收设备可连接到待充电或供电的设备或者是该设备的一部分。为了接收电力，电力接收设备设有接收器线圈，由被通电的发射器线圈提供的交变磁场在该接收器线圈内感应电流。此电流可以驱动负载或者例如对电池充电，对显示器供电或者点亮灯。文献US7，576，514描述了一种平面感应电池充电系统，其设计成使得电子设备能够被再充电。该系统包括平面电力表面，待再充电的设备放置在该表面上。至少一个发射器线圈且优选地发射器线圈阵列位于电力表面内，该至少一个发射器线圈且优选地发射器线圈阵列将能量感应耦合到在待再充电设备中形成的接收器线圈。描述了发射器线圈的各种布置从而提供具有基本上恒定密度的发射器线圈的不间断电力表面。这种阵列的应用可以是用于对无线设备供电，例如用于对集成在家具中或者作为地板或墙壁覆盖物的电池充电的普通电力表面。
技术实现思路
已知的无线感应电力系统具有这样的问题，发射器区域的尺寸是预定的。然而，在许多情况下，所需要的区域可能变化，使得具有预定尺寸的系统缺乏灵活性。通过选择适当数目的线圈，发射器区域可以被选择为任何任意尺寸。然而，随后该尺寸是固定的并且不能扩展。如果两个或更多个该预定尺寸系统放置在一起，系统之间将留下间隙，因为这些系统的边界不是设计成将被组合。在这些位置，没有恰当地提供操作(例如电力传输)。再者，单独的系统不被设计成彼此协作。本专利技术的目的是提供一种用于在电力传输系统中使用的发射器模块。该发射器模块意图与其它发射器模块连接以形成该系统，该系统可以容易地扩展到任意尺寸同时维持灵活性。为此目的，根据本专利技术的第一方面，提出了一种用于在模块化感应电力系统中使用的发射器模块。该系统包括发射器模块，其与其它发射器模块连接以用于感应地传输电力到接收器。优选地，其它发射器模块在形状和线圈布置方面与该发射器模块相同。这将简化系统设计。该发射器模块包括至少一个发射器单元，每个发射器单元具有一个发射器线圈，发射器单元通过该发射器线圈传输电力到接收器，该发射器模块具有外周缘，其被成形从而适配到相邻发射器模块以用于形成电力传输表面，该至少一个发射器单元布置成使得电力传输表面由在所述表面中扩展的毗邻发射器线圈的不间断图案构成，该发射器模块包括互连单元，其用于与在所述方向上毗邻的相邻发射器模块连接以用于共享电源。发射器单元的外部形状形成为在各单元并排布置时允许毗邻发射器线圈的致密图案。例如，单元的形状为例如六边形或正方形的正多边形时，各单元可以毗邻并且规则地布置而没有任何中断。模块的外周缘可以由发射器单元形状的节段构成，并且因此允许在单元的基本形状允许的任何方向上并排地布置各模块。当许多模块如此布置时，发射器单元和相应线圈在任意尺寸的区域中构成不间断图案。发射器线圈之间的距离总是相等的，无论线圈是在同一模块内部还是在不同模块内部。利用这种不间断图案，用户可以将接收器放置在电力传输表面的任何位置。另外，该系统可以向接收器提供具有更佳效率的大的接收线圈。互连单元方便地至少提供电源到并排布置的所有模块。在发射器模块的实施例中，它包括用于控制电力传输到接收器的控制器，例如用·于激励各个发射器线圈的切换单元。控制器可以使能实现每个发射器模块的自给自足的操·作，即该控制器可以提供局部智能从而使能实现电力传输的自主控制和/或比如与接收器通信的可能的其它功能。随后，无论是否存在相邻模块，该模块可以自主控制电力输送到接收器。所述措施具有的效应为形成了一种感应电力表面，其通过添加附加模块可以扩展到任意尺寸。在发射器模块的实施例中，对于构成外周缘的部分，该发射器单元可以根据比如六边形的正多边形，或者规则的花瓣形状，或者具有凸部和凹部的任何其它弯曲图案来成形，其中凸部适配到相邻发射器模块的凹部并且凹部适配到相邻发射器模块的凸部，只要外周缘图案适配到相邻模块的外周缘并且它使能实现沿着整个电力表面的不间断线圈布置。由于不间断线圈布置的原因，感应场中的变化减小。在发射器模块的实施例中，外周缘还设有位于第一周缘位置的扩展部和位于第二周缘位置的互补切口部，并且当模块布置在电力表面中时，第一位置毗邻相邻模块的第二位置以用于经由扩展部和切口部提供机械固定。这具有的优点为电力表面的机械稳定性增强。在发射器模块的实施例中，当模块布置在电力表面中时，互连单元具有母连接器的配置，以用于经由平行于电力表面的互连销而与相邻发射器模块连接。这具有的优点为，在电力表面的外边缘处，接触销不扩展。在发射器模块的实施例中，当模块布置在电力表面中时，互连单元具有沿着周缘布置在第一周缘位置以用于与在相邻发射器模块处在第二周缘位置的互补连接相连接的电学连接配置，当各模块按意图布置时第一和第二位置匹配，并且当各模块以其它方式布置时第一和第二位置不匹配，从而用于提供反向连接安全。应指出，模块在至少一个旋转位置中可以是对称的。所述特征具有的效应为，模块在适当布置时将具有按照意图的连接，而将模块定位在不同旋转位置导致互连单元位于不同的不匹配的位置，这称为反向连接安全。在发射器模块的实施例中，互连单元布置成用于提供该发射器模块和其它发射器模块之间的通信连接。这具有的效应为，控制器被使能在各模块之间交换数据。例如当接收器跨过模块边界定位时，电力输送和其它任务可以有利地跨过各模块被协调。在发射器模块的实施例中，控制器布置成用于确定该发射器模块相对于布置在电力表面中的其它发射器模块的位置和取向。此文献中发射器模块的确定是这样的功能该模块与经由其互连单元被连接的其它模块通信，并且探测它相对于其它模块在电力表面中定位在何处以及如何定位。随后该模块将自己分配到电力表面内的一个位置和取向。这具有的优点为，各模块现在可以响应于指示电力表面内特定位置的例如用于激励一个或多个特定接收器的命令。在发射器模块的实施例中，发射器模块包括存储器，其用于当该模块布置在电力表面中时存储用于识别该发射器模块的识别信息。识别信息可以存储于硬连线或可切换(例如在制造期间或在安装阶段被设置)的永久存储器。这具有的优点为该模块可以单独被寻址。在一个实施例中，填充器模块被提供用于在如上文限定的模块化感应电力系统中 使用，该填充器模块具有至少一个外周缘部分，其被成形从而在至少一个方向上适配到相邻发射器模块形成电力传输表面，与各发射器模块相邻的外周缘部分根据相邻发射器模块的外周缘被成形；以及至少一个另一外围部分，与各发射器模块不相邻的该另一外围部分是直的以用于向电力表面证明直的边界。在布置在电力表面内时，填充器本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：E·瓦芬施米特，R·罗伊尔里奇，M·德克斯，D·范瓦格宁恩，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：
国别省市：
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