、正二十五烷、正二十六烷、正二十七烷、正二十八烷、正二十九烷、正三十烷、正三i^一烷、正三十二烷、正三十三烷和石蠟)、脂肪酸或脂肪酸酯(諸如癸酸、十一酸、月桂酸、十三酸、肉豆蔻酸、十五烷酸、棕櫚酸、十七酸、硬脂酸、十九酸、花生酸、二十一烷酸、山崳酸、木蠟酸、三十烷酸、羥基硬脂酸、癸二酸、巴豆酸、反油酸、芥酸酸、神經(jīng)酸、脂肪酸酯(包括上述脂肪酸的酯))，和糖醇(諸如木糖醇、赤蘚醇、甘露糖醇、山梨糖醇、半乳糖，和蘇糖醇)。此外，除此以外可使用聚乙烯、十四烷醇、十二烷醇、聚乙二醇、萘、丙酰胺、乙酰胺、聯(lián)苯、二甲亞砜、三羥甲基乙烷水合物、側(cè)鏈結(jié)晶聚合物、有機(jī)金屬?gòu)?fù)合物。此外，可以使用其混合物或兩種或多種這些有機(jī)材料的共晶，或使用其中一種或多種被用作主要組分且其它輔助組分(苯甲酸、尿素、水，或類似物)加入其中的混合物。
[0083]無(wú)機(jī)水合鹽潛在儲(chǔ)熱材料的實(shí)例可包括例如乙酸鈉水合物、醋酸鉀水合物、氫氧化鈉水合物、氫氧化鉀水合物、氫氧化鍶水合物、氫氧化鋇水合物、氯化鈉水合物、氯化鎂水合物、氯化鉀水合物、氯化鈣水合物、氯化鋅水合物、硝酸鋰水合物、硝酸鎂水合物、硝酸鈣水合物、硝酸鋁水合物、硝酸鎘、硝酸鐵水合物、硝酸鋅水合物、硝酸錳水合物、硫酸鋰水合物、硫酸鈉水合物、鎂硫酸鹽水合物、硫酸鈣水合物、硫酸鉀鋁、水合硫酸鋁銨水合物、硫代硫酸鈉水合物、磷酸鉀水合物、磷酸鈉水合物、磷酸氫鉀水合物、磷酸氫鈉水合物、硼酸鈉水合物、溴化鈣水合物、氟化鉀水合物，和碳酸鈉水合物。此外，可使用兩種或兩種以上的這些無(wú)機(jī)水合鹽材料的混合物或低共熔晶體，或其中一種或多種被用作主要組分且其它輔助組分(苯甲酸、銨鹽、水或類似物)加入的混合物。
[0084]低熔點(diǎn)金屬的潛在儲(chǔ)熱材料的實(shí)例可包括例如鎵、鉍/鉛/銦合金(例如，Bi:52%,Pb:26%，和 In:22% )、鉍 / 鉛/ 錫合金(例如，Bi:52%,Pb:32%，和 Sn:16% )、鉍 /鉛合金(例如，B1:56%和Pb:45% )，鉍/銦/錫合金(例如，B1:58%、25%和Sn -.17%),和木金屬(例如，Bi:50%, Pb:26.7%, Sn:13.3%，和Cd:10% )。此外，可使用兩種或兩種以上的這些低熔融金屬材料的混合物，或在其中一種或多種被用作主要組分且其它輔助組分加入其中的混合物。
[0085]在上文中，雖然描述了潛在儲(chǔ)熱材料的實(shí)例，但是可使用其它潛在儲(chǔ)熱材料，而沒有限制。
[0086]由于這些潛在儲(chǔ)熱材料的相在例如熔點(diǎn)或以上變?yōu)橐后w，所以潛在儲(chǔ)熱材料可優(yōu)選包含在金屬或樹脂形成的容器中。此外，例如，潛在儲(chǔ)熱材料可包含在微膠囊中以作為固體被處理。即使該材料的相位從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時(shí)，這也可抑制材料泄漏到電源裝置1中的可能性。
[0087]圖3示出儲(chǔ)熱部20的特性。圖3的水平軸指示儲(chǔ)熱部20的儲(chǔ)熱量Q，且縱軸指示儲(chǔ)熱部20的溫度T。在本實(shí)例中，當(dāng)儲(chǔ)熱量Q足夠低(Q〈Q1)時(shí)，在儲(chǔ)熱量Q增加時(shí)儲(chǔ)熱部20的溫度T增加。當(dāng)儲(chǔ)熱量Q大于儲(chǔ)熱量Q1時(shí)，即使儲(chǔ)熱量Q發(fā)生變化，溫度T也基本上是恒定的(轉(zhuǎn)變溫度Tpc)。此時(shí)，在儲(chǔ)熱部20中發(fā)生電子相變，并且例如，儲(chǔ)熱部20的電阻值、體積和類似值變化。具體而言，在儲(chǔ)熱部20中，即使當(dāng)溫度T在基本恒定的范圍內(nèi)，在儲(chǔ)熱量Q增加時(shí)，電阻值R減小。應(yīng)注意，在儲(chǔ)熱部20由潛在儲(chǔ)熱材料形成的情況下，即使當(dāng)溫度T在基本恒定的范圍內(nèi)時(shí)，其體積變化。然后，當(dāng)儲(chǔ)熱量Q大于儲(chǔ)熱量Q2時(shí)，在儲(chǔ)熱量Q增加時(shí)，溫度T再次增加。
[0088]所述特性允許儲(chǔ)熱部20在其中存儲(chǔ)例如約儲(chǔ)熱量Q2的熱量，同時(shí)抑制溫度上升。其結(jié)果是，在電源裝置1中，在對(duì)電池16充電時(shí)儲(chǔ)熱部20在其中存儲(chǔ)產(chǎn)生的熱量，這抑制了外殼中的溫度上升。
[0089]換言之，電源裝置1通過(guò)包括儲(chǔ)熱部20能夠增加關(guān)于每單位時(shí)間流入熱量(最大流入熱量)的容量。具體而言，在從饋電裝置9供應(yīng)電以及電池16被充電的時(shí)候，在電源裝置1中的熱量產(chǎn)生相當(dāng)于從饋電裝置9流入的熱量。電源裝置1設(shè)置有儲(chǔ)熱部20，且因此甚至當(dāng)大量的熱量從饋電裝置9流入電源裝置1時(shí)也允許抑制溫度上升。其結(jié)果是，能夠增加最大流入熱量。由于電源裝置1能夠以此方式增加最大流入熱量，所以電源裝置1能夠從饋電裝置9接收大量電力并對(duì)電池16充入大量電力。換言之，在電源裝置1中，可以增加每單位時(shí)間對(duì)電池16的電力供應(yīng)量。其結(jié)果是，在電源裝置1中，可以在更短的時(shí)間對(duì)電池16充電。
[0090]檢測(cè)部30檢測(cè)儲(chǔ)熱部20的狀態(tài)。在本實(shí)例中，檢測(cè)部30包括溫度傳感器31、壓力傳感器32，和電阻傳感器33。溫度傳感器31檢測(cè)儲(chǔ)熱部20的溫度T，并且例如，熱電偶傳感器、熱電傳感器、雙金屬片、電阻變化型傳感器可用作溫度傳感器31。溫度傳感器31可設(shè)置在儲(chǔ)熱部20的表面上，或者可設(shè)置在略微離開儲(chǔ)熱部20的位置上。溫度傳感器31在離開儲(chǔ)熱部20時(shí)難以獲取儲(chǔ)熱部20的溫度。因此，當(dāng)溫度傳感器31設(shè)置在離開儲(chǔ)熱部20的位置處時(shí)，溫度傳感器31理想地設(shè)置在基于由溫度傳感器31檢測(cè)出的溫度以一定程度的精度估計(jì)儲(chǔ)熱部20的溫度的位置處。壓力傳感器32檢測(cè)儲(chǔ)熱部20的壓力P(即，儲(chǔ)熱部20的體積、壓力、應(yīng)變)。順便提及，壓力傳感器32用于本實(shí)例中，然而，替代地或與其一起，也可使用檢測(cè)儲(chǔ)熱部20的應(yīng)變的應(yīng)變計(jì)。電阻檢測(cè)器33檢測(cè)儲(chǔ)熱部20的電阻值R。
[0091]控制部40基于由檢測(cè)部30檢測(cè)的儲(chǔ)熱部20的檢測(cè)值(溫度T、壓力P，和電阻值R)控制電源部10的操作。控制部40包括模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)41。ADC 41將由檢測(cè)部30提供的模擬值的檢測(cè)值轉(zhuǎn)換為數(shù)字值。此外，控制部40基于轉(zhuǎn)換為數(shù)字值的檢測(cè)值控制調(diào)節(jié)器14的操作和饋電裝置9的饋電操作，以控制電池16的充電。應(yīng)注意，構(gòu)造不限于此，且替代地，例如，控制部40也可僅由模擬電路構(gòu)造，并且可基于模擬值控制電池16的充電。
[0092]此時(shí)，如后所述，控制部40基于檢測(cè)溫度T、檢測(cè)壓力P和檢測(cè)電阻值R確定儲(chǔ)熱部20的儲(chǔ)熱量Q，并基于儲(chǔ)熱量Q控制調(diào)節(jié)器14的操作和饋電裝置9的饋電操作。具體而言，如將在后面描述的，控制部40將儲(chǔ)熱量Q與兩個(gè)閾值Qthl和Qth2比較，并且基于比較結(jié)果控制操作。例如，閾值Qthl和Qth2設(shè)置如下。
[0093]Qthl = (Q2-Q1) *Ks+Ql
[0094]Qth2 = Q2
[0095]其中參數(shù)Ks是安全系數(shù)，且可被設(shè)置為例如約“0.8”。在這個(gè)實(shí)例中，如圖3所示，閾值Qthl被設(shè)置為儲(chǔ)熱量Q1和儲(chǔ)熱量Q2之間的值，并且閾值Qth2被設(shè)置為儲(chǔ)熱量Q2。當(dāng)儲(chǔ)熱部20在其中存儲(chǔ)熱量且儲(chǔ)熱量Q超過(guò)閾值Qthl時(shí)，控制部40將操作模式設(shè)置為安全模式，且當(dāng)儲(chǔ)熱量Q超過(guò)閾值Qth2時(shí)，控制部40將操作模式設(shè)置為待機(jī)模式。
[0096]以此方式，控制部40控制調(diào)節(jié)器14的操作和饋電裝置9的饋電操作，以控制電池16的充電。此外，控制部40還具有對(duì)顯示部43指示顯示操作的功能。
[0097]傳輸和接收部42進(jìn)行與饋電裝置9的傳輸和接收部7的通信。這允許電源裝置1的控制部40控制饋電裝置9的操作。具體而言，例如，如將在后面描述的，當(dāng)控制部40將操作模式設(shè)置到安全模式時(shí)，傳輸和接收部42將這樣的狀態(tài)發(fā)射到饋電裝置9的發(fā)送和接收部分7，且饋電裝置9減少供應(yīng)到電源裝置1的電力。作為減少供應(yīng)到電源裝置1的電力的方法，例如，流過(guò)電力傳輸部8的線圈72(后面描述)的電流可減小，或者PWM控制的占空比可減小。此外，電力傳輸部8和電力接收部11之間的耦合可減小。更具體而言，例如，電磁感應(yīng)的頻率可改變，饋電裝置9的線圈72的位置可移動(dòng)，或可進(jìn)行用物理屏蔽(諸如電磁屏蔽)覆蓋線圈72的操作。
[0098]此外，例如，如后面所描述的，當(dāng)控制部40將操作模式設(shè)置為待機(jī)模式時(shí)，傳輸和接收部42將這樣的狀態(tài)發(fā)射到饋電裝置9的發(fā)送和接收部分7，且饋電裝置9停止饋電到電源裝置1。
[0099]順便提及，如圖1所示，傳輸和接收部42可以是單獨(dú)的模塊，或者可被構(gòu)造為使用例如電力接收部11的線圈62進(jìn)行發(fā)送和接收。同樣地，例如，在饋電裝置9中，發(fā)送和接收部分7可以是單獨(dú)的塊，或者可被構(gòu)造為使用例如電力傳輸部8的線圈72進(jìn)行發(fā)送和接收。
[0100]顯示部43基于來(lái)自控制部40的指示通知用戶電源裝置1的操作狀態(tài)。更具體而言，如將在后面描述的，顯示部43可顯示例如各種警告，存儲(chǔ)在儲(chǔ)熱部20中的熱量等的剩余容量(儲(chǔ)熱容量)等。
[0101](熱連接)
[0102]接下來(lái)，將描述電源裝置1中的各個(gè)組件之間的熱連接。
[0103]圖4A示出饋電裝置9和放置在其上的電源裝置1的示意截面結(jié)構(gòu)。如圖4A所示，移動(dòng)電話6被安裝在電源裝置1上。
[0104]電源裝置1在外殼60中包括襯底63、電子電路64、變壓器15、線圈62、電池16、儲(chǔ)熱部20、熱傳導(dǎo)部61，和連接器65。襯底63是印刷電路板(PCB)襯底，且電子電路64和變壓器15安裝在襯底63的表面上。電子電路64由集成電路和單個(gè)組件構(gòu)造，并對(duì)應(yīng)于整流電路12、匹配電路13、調(diào)節(jié)器14 (除了變壓器15)、控制部40，和圖1中所示的類似組件。線圈62設(shè)置在電源裝置1的底表面?zhèn)?與饋送裝置9接觸的表面)上。因此，線圈62朝向饋電裝置9的線圈72。在本實(shí)例中，儲(chǔ)熱部20被設(shè)置為與電池16、電子電路64和變壓器15接觸。連接器65將移動(dòng)電話機(jī)6連接到電源裝置1的電池16、電子電路64，和類似裝置。熱傳導(dǎo)部61設(shè)置在這些組件和外殼60之間。熱傳導(dǎo)部61將在這些組件中產(chǎn)生的熱量傳輸?shù)酵鈿?0。
[0105]饋電裝置9在外殼70中包括襯底73、線圈72，和熱傳導(dǎo)部71。襯底73是PCB襯底，且控制將電力傳輸?shù)诫娫囱b置1的電子電路安裝在襯底73的表面上。線圈72對(duì)應(yīng)于圖1所示的電力接收部90，并設(shè)置在饋電裝置9的頂表面?zhèn)?與電源裝置1接觸的表面)上。熱傳導(dǎo)部71設(shè)置在襯底73和外殼70之間。熱傳導(dǎo)部71將由線圈、安裝在襯底73上的電子電路或類似組件產(chǎn)生的熱量傳輸?shù)酵鈿?0。
[0106]當(dāng)利用從饋電裝置9供應(yīng)的電力對(duì)電池16充電時(shí)，在電源裝置1中會(huì)產(chǎn)生熱量。熱量消散到周圍，或者被存儲(chǔ)在儲(chǔ)熱部20中。存儲(chǔ)在儲(chǔ)熱部20中的熱量在電源部10不操作(或類似)時(shí)的長(zhǎng)時(shí)間常數(shù)(例如，大約幾十分鐘)下消散到周圍。這種散熱可通過(guò)例如空氣的對(duì)流傳熱、輻射到周圍、熱傳導(dǎo)到移動(dòng)電話6或饋電裝置9等進(jìn)行。
[0107]圖4B示出放置在饋電裝置9上的電源裝置1的示意截面結(jié)構(gòu)。在圖4B中，移動(dòng)電話6配備有電源裝置1。移動(dòng)電話6通過(guò)移動(dòng)電話6中的線圈62和饋電裝置中的線圈72連接到饋電裝置9。
[0108]電源裝置1在外殼60中包括襯底63、電子電路64、變壓器15、線圈62、電池16、儲(chǔ)熱部20、熱傳導(dǎo)部61，和連接未在圖4B中示出的移動(dòng)電話6的處理器的連接器65。襯底63是印刷電路板(PCB)襯底，且電子電路64和變壓器15安裝在襯底63的表面上，類似于圖4A中所示的那些。電子電路64由集成電路和單個(gè)組件構(gòu)造，并對(duì)應(yīng)于整流電路12、匹配電路13、調(diào)節(jié)器14 (除了變壓器15)、控制部40，以及圖1中所示的類似組件。線圈62設(shè)置在電源裝置1的底表面?zhèn)?與饋送裝置9接觸的表面)上。因此，線圈62朝向饋電裝置9的線圈72。在本實(shí)例中，儲(chǔ)熱部20被設(shè)置為與電池16、電子電路64和變壓器15接觸。連接器65將移動(dòng)電話機(jī)6連接到電源裝置1的電池16、電子電路64，和類似裝置。熱傳導(dǎo)部61設(shè)置在這些組件和外殼60之間。熱傳導(dǎo)部61將在這些組件中產(chǎn)生的熱量傳輸?shù)酵鈿?0。
[0109]饋電裝置9在外殼70中包括襯底73、線圈72，和熱傳導(dǎo)部71。襯底73是PCB襯底，且控制將電力傳輸?shù)诫娫囱b置1的電子電路安裝在襯底73的表面上。線圈72對(duì)應(yīng)于圖1所示的電力接收部90，并設(shè)置在饋電裝置9的頂表面?zhèn)?與電源裝置1接觸的表面)上。熱傳導(dǎo)部71設(shè)置在襯底73和外殼70之間。熱傳導(dǎo)部71將由線圈、安裝在襯底73上的電子電路或類似組件產(chǎn)生的熱量傳輸?shù)酵鈿?0。
[0110]當(dāng)利用從饋電裝置9供應(yīng)的電力對(duì)電池16充電時(shí)，在電源裝置1中會(huì)產(chǎn)生熱量。熱量消散到周圍，或者被存儲(chǔ)在儲(chǔ)熱部20中。存儲(chǔ)在儲(chǔ)熱部20中的熱量在電源部10不操作(或類似)時(shí)的長(zhǎng)時(shí)間常數(shù)(例如，大約幾十分鐘)下消散到周圍。這種散熱可通過(guò)例如空氣的對(duì)流傳熱、輻射到周圍、熱傳導(dǎo)到移動(dòng)電話6或饋電裝置9等進(jìn)行。
[0111]圖5示出電源裝置1中的熱連接。在本實(shí)例中，儲(chǔ)熱部20熱連接到電力接收部
11、整流部分12、匹配電路13、變壓器15、電池16、襯底63和控制部40中的每個(gè)。此外，雖然沒有示出，但是散熱器66(諸如散熱片和風(fēng)扇)設(shè)置在電源裝置1中，且儲(chǔ)熱部20也熱連接到散熱器66。熱連接由熱傳導(dǎo)片等建立。順便提及，在本實(shí)例中，儲(chǔ)熱部20連接到這八個(gè)組件。然而，例如，僅需要儲(chǔ)熱部20連接到所述組件之一或多個(gè)，且儲(chǔ)熱部20可連接到其它組件而沒有限制。換言之，熱連接到儲(chǔ)熱部20的組件可以是任何組件，只要該組件產(chǎn)生熱量(以下，稱為發(fā)熱組件19)，且任何數(shù)量的發(fā)熱組件19都可連接到儲(chǔ)熱部20。
[0112]通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，在電源裝置1中，在電池16被充電時(shí)在各組件中產(chǎn)生的熱量被轉(zhuǎn)移到儲(chǔ)熱部20，且儲(chǔ)熱部20在其中存儲(chǔ)熱量。然后，當(dāng)電源部10不操作時(shí)，存儲(chǔ)在儲(chǔ)熱部20中的熱量被消散。其結(jié)果是，允許電源裝置1相對(duì)于每單位時(shí)間的流入熱量(最大流入熱量)而增加容量，并且增加每單位時(shí)間的供應(yīng)到電池16的供電量。因此，可以在更短的時(shí)間對(duì)電池16充電。
[0113]電力接收部11、整流電路12、匹配電路13和調(diào)節(jié)器14對(duì)應(yīng)于本公開中的“充電部”的具體實(shí)例。閾值Qthl對(duì)應(yīng)于本公開中的“第一閾值”的具體實(shí)例，且閾值Qth2對(duì)應(yīng)于本公開中的“第二閾值”的具體實(shí)例。
[0114](操作和功能)
[0115]接下來(lái)，將描述第一實(shí)施例中的電源裝置1的操作和功能。
[0116](總體操作概述)