相互影響。小功率電能傳輸時(shí)，平板磁芯可以省去。
[0045]實(shí)際應(yīng)用中，實(shí)現(xiàn)自去耦的重疊部分寬度受線圈尺寸與結(jié)構(gòu)、磁芯尺寸與結(jié)構(gòu)以及它們的空間位置影響，通常只能通過有限元仿真軟件仿真以及實(shí)際測量得到。
[0046]圖12為兩個(gè)接收線圈之間異名端串聯(lián)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖13為兩個(gè)接收線圈之間同名端串聯(lián)的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0047]按照圖12和圖13中的記載的內(nèi)容，設(shè)具有互感為Μ、電感分別為1^和1^的兩個(gè)接收線圈，若將兩個(gè)接收線圈的異名端相連，即作正向串聯(lián)(串聯(lián)順接)時(shí)，其等值電感L =Li+L2+2M;若將兩個(gè)接收線圈的同名端相連，即作反相串聯(lián)(串聯(lián)反接)時(shí)，等值電感L =Ι^+Ι^_2Μ。
[0048]從一側(cè)算起，第1個(gè)接收線圈、第3個(gè)接收線圈、第5個(gè)接收線圈，……，及第2η_1個(gè)接收線圈組成第1相接收線圈1，第1相接收線圈1內(nèi)的相鄰兩個(gè)接收線圈按異名端串接；也可表述為:從一側(cè)算起，第1個(gè)接收線圈、第3個(gè)接收線圈、第5個(gè)接收線圈，……，及第2η-1個(gè)接收線圈組成第1相接收線圈1，第1個(gè)接收線圈、第3個(gè)接收線圈、第5個(gè)接收線圈，……，及第2η-1個(gè)接收線圈依次作正向串聯(lián)。
[0049]第2個(gè)接收線圈、第4個(gè)接收線圈、第6個(gè)接收線圈，……，及第2η個(gè)接收線圈組成第2相接收線圈2，第2相接收線圈2內(nèi)的相鄰兩個(gè)接收線圈按異名端依次串接；也可表述為:第2個(gè)接收線圈、第4個(gè)接收線圈、第6個(gè)接收線圈，……，及第2η個(gè)接收線圈組成第2相接收線圈2，第2個(gè)接收線圈、第4個(gè)接收線圈、第6個(gè)接收線圈，……，及第2η個(gè)接收線圈依次作正向串聯(lián)。
[0050]【具體實(shí)施方式】二、本實(shí)施方式是對實(shí)施方式一所述的應(yīng)用于移動運(yùn)輸設(shè)備無線供電的線圈自去耦雙相接收裝置的進(jìn)一步說明，本實(shí)施方式中，相鄰兩個(gè)接收線圈的中心距離D為與線圈自去耦雙相接收裝置配合雙極型供電軌道中的相鄰兩個(gè)磁極的中心距離的1/2。
[0051]【具體實(shí)施方式】三、本實(shí)施方式是對實(shí)施方式一所述的應(yīng)用于移動運(yùn)輸設(shè)備無線供電的線圈自去耦雙相接收裝置的進(jìn)一步說明，本實(shí)施方式中，平板磁芯的尺寸完全覆蓋接收線圈中間的空余位置。
[0052]磁芯一方面影響接收線圈的自感，另一方面也會影響接收線圈與發(fā)射線圈間的耦合程度，接收裝置中磁芯的尺寸需完全覆蓋接收線圈中間的空余位置，能夠保證接收線圈具有足夠的自感量，同時(shí)接收線圈與發(fā)射線圈的耦合系數(shù)較大。
[0053]【具體實(shí)施方式】四、本實(shí)施方式是對實(shí)施方式一所述的應(yīng)用于移動運(yùn)輸設(shè)備無線供電的線圈自去耦雙相接收裝置的進(jìn)一步說明，本實(shí)施方式中，接收線圈采用LITZ線或者多股絕緣漆包線繞制。
[0054]LITZ線為利茲線或李茲線。
[0055]【具體實(shí)施方式】五、參照圖9、圖10和圖11說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式是對實(shí)施方式一所述的應(yīng)用于移動運(yùn)輸設(shè)備無線供電的線圈自去耦雙相接收裝置的進(jìn)一步說明，本實(shí)施方式中，線圈自去耦雙相接收裝置與雙極型供電軌道配合使用，完成無線供電；雙極型供電軌道包括供電線纜、磁極和鐵氧體磁芯，磁極位于鐵氧體磁芯上，供電線纜纏繞在磁極上，且相鄰磁極上的磁場方向相反；發(fā)射線圈與原邊補(bǔ)償電容串聯(lián)，利用高頻逆變電源進(jìn)行供電；
[0056]它還包括第1相諧振補(bǔ)償電容5、第2相諧振補(bǔ)償電容6和兩個(gè)整流橋3 ;
[0057]第1相接收線圈1與第1相諧振補(bǔ)償電容5串聯(lián)，第1相諧振補(bǔ)償電容5連接一個(gè)整流橋3 ;
[0058]第2相接收線圈2與第2相諧振補(bǔ)償電容6串聯(lián)，第2相諧振補(bǔ)償電容6連接另一個(gè)整流橋3 ；
[0059]兩個(gè)整流橋3串接后作為應(yīng)用于移動運(yùn)輸設(shè)備無線供電的線圈自去耦雙相接收裝置的輸出端。
[0060]如圖9和圖10所示，本實(shí)施方式中所述的應(yīng)用于移動運(yùn)輸設(shè)備無線供電的線圈自去耦雙相接收裝置為接收端；雙極型供電軌道為發(fā)射端；發(fā)射端與接收端之間通過磁場耦合作用實(shí)現(xiàn)電能的無線傳輸。
[0061]如圖9和圖10所示，雙極型供電軌道中相鄰磁極上磁場方向相反，供電線纜纏繞在磁極上。發(fā)射端與接收端之間通過磁場耦合作用實(shí)現(xiàn)電能的無線傳輸?shù)倪^程中，交變的電流通過供電線纜在相鄰的磁極上產(chǎn)生實(shí)時(shí)相反的交變的磁場，發(fā)射端與接收端通過磁場耦合作用即能實(shí)現(xiàn)電能的無線傳輸。
[0062]接收端與發(fā)射端通過磁場耦合作用實(shí)現(xiàn)電能的無線傳輸?shù)墓ぷ髟頌?
[0063]高頻交變電流通過發(fā)射端中的供電線纜，在發(fā)射端中雙磁極結(jié)構(gòu)導(dǎo)軌的約束下，在導(dǎo)軌上方形成高頻交變磁場，位于發(fā)射端導(dǎo)軌正上方的接收端與發(fā)射端形成磁場耦合，在接收端的接收線圈中感應(yīng)出電流，通過合理的設(shè)計(jì)線圈和電路結(jié)構(gòu)，接收端的磁芯與雙極型供電軌道(發(fā)射端)的磁極形成磁回路，實(shí)現(xiàn)接收端在供電軌道上方任意位置均能高效的進(jìn)行電能的無線傳輸。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.應(yīng)用于移動運(yùn)輸設(shè)備無線供電的線圈自去耦雙相接收裝置，該線圈自去耦雙相接收裝置配合雙極型供電軌道實(shí)現(xiàn)無線電能傳輸；其特征在于，它包括一塊平板磁芯(4)和2η個(gè)接收線圈，η大于等于1; 2η個(gè)接收線圈依次沿實(shí)際運(yùn)動方向平鋪排列，后一個(gè)接收線圈的前端壓在前一個(gè)接收線圈的后端，且重疊區(qū)域等寬，平鋪后的2η個(gè)接收線圈放置在平板磁芯(4)的上表面；且平板磁芯(4)至少覆蓋2η個(gè)接收線圈的內(nèi)邊緣圍成的區(qū)域； 從一側(cè)算起，第1個(gè)接收線圈、第3個(gè)接收線圈、第5個(gè)接收線圈，……，及第2η-1個(gè)接收線圈組成第1相接收線圈(1)，第1相接收線圈(1)內(nèi)的相鄰兩個(gè)接收線圈按異名端依次串接； 第2個(gè)接收線圈、第4個(gè)接收線圈、第6個(gè)接收線圈，……，及第2η個(gè)接收線圈組成第2相接收線圈(2)，第2相接收線圈(2)內(nèi)的相鄰兩個(gè)接收線圈按異名端依次串接； 重疊區(qū)域的寬度為單個(gè)接收線圈的寬度的1/3?1/2之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于移動運(yùn)輸設(shè)備無線供電的線圈自去耦雙相接收裝置，其特征在于，相鄰兩個(gè)接收線圈的中心距離D為與線圈自去耦雙相接收裝置配合的雙極型供電軌道中的相鄰兩個(gè)磁極的中心距離的1/2。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于移動運(yùn)輸設(shè)備無線供電的線圈自去耦雙相接收裝置，其特征在于，接收線圈采用LITZ線或者多股絕緣漆包線繞制。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于移動運(yùn)輸設(shè)備無線供電的線圈自去耦雙相接收裝置，線圈自去耦雙相接收裝置與雙極型供電軌道配合使用，完成無線供電；雙極型供電軌道包括供電線纜、磁極和鐵氧體磁芯，磁極位于鐵氧體磁芯上，供電線纜纏繞在磁極上，且相鄰磁極上的磁場方向相反；發(fā)射線圈與原邊補(bǔ)償電容串聯(lián)，利用高頻逆變電源進(jìn)行供電； 其特征在于，它還包括第1相諧振補(bǔ)償電容(5)、第2相諧振補(bǔ)償電容(6)和兩個(gè)整流橋⑶； 第1相接收線圈(1)與第1相諧振補(bǔ)償電容(5)串聯(lián)，第1相諧振補(bǔ)償電容(5)連接一個(gè)整流橋(3); 第2相接收線圈(2)與第2相諧振補(bǔ)償電容￠)串聯(lián)，第2相諧振補(bǔ)償電容(6)連接另一個(gè)整流橋(3); 兩個(gè)整流橋(3)串接后作為應(yīng)用于移動運(yùn)輸設(shè)備無線供電的線圈自去耦雙相接收裝置的輸出端。
【專利摘要】應(yīng)用于移動運(yùn)輸設(shè)備無線供電的線圈自去耦雙相接收裝置，屬于磁耦合諧振式無線電能傳輸技術(shù)領(lǐng)域。解決了現(xiàn)有的移動運(yùn)輸設(shè)備供電效率低的問題。2n個(gè)接收線圈依次沿實(shí)際運(yùn)動方向平鋪排列，后一個(gè)接收線圈的前端壓在前一個(gè)接收線圈的后端，且重疊區(qū)域等寬，從一側(cè)算起，第1個(gè)、第3個(gè)、第5個(gè)接收線圈，…，及第2n-1個(gè)接收線圈組成第1相接收線圈，第1相接收線圈內(nèi)的相鄰兩個(gè)接收線圈按異名端依次串接；第2個(gè)、第4個(gè)、第6個(gè)接收線圈，…，及第2n個(gè)接收線圈組成第2相接收線圈，第2相接收線圈內(nèi)的相鄰兩個(gè)接收線圈按異名端依次串接；重疊區(qū)域的寬度為單個(gè)接收線圈的寬度的1/3～1/2之間。適用于電動汽車無線供電。
【IPC分類】H02J50/12, H01F27/30
【公開號】CN105406610
【申請?zhí)枴緾N201511018641
【發(fā)明人】朱春波, 魏國, 姜金海, 汪超
【申請人】哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年12月29日