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用于磁耦合式无线电力传送的制造方法及图纸

2017-09-08 14:58:33 来源:网络 编辑:K027_小凯乐
 
电力可以利用法拉第效应以无线方式从一个地方传递到另一地方,在此,变化的磁场在电隔离的次级电路中产生电流。当前使用的无线电力传送(WPT)的形式包括磁感应充电。在图1的WPT系统10中示出了一种形式的磁感应充电。图1中的WPT系统10包括彼此靠近但通过空气间隙16分离的两个线圈12、14。WPT系统10的一个线圈12充当无线电力发送器,并且另一线圈14充当无线电力的接收器。在发送器线圈12中流过时变电流,其产生时变磁场(如图1中的通量线所示)。该时变磁场在附近接收器线圈14中感生出电流(法拉第定律),其于是可以用于对可与接收器线圈14电连接的各种设备(未示出)进行充电。在PCT申请No.PCT/CA2010/000252(公开号为WO/2010/096917)中,已经描述了磁耦合技术用于提供多个可变WPT系统,其可以用于对通常在电动(例如以电池操作的)车辆、备用电池、电动(例如以电池操作的)公共汽车、高尔夫球车、运载车辆、船、无人机、货车(这些为非限定性示例)和/或其他进行充电。图2示意性描述了包括PCT/CA2010/000252中所述类型的磁耦合技术的WPT系统20。WPT系统20包括通过空气间隙26分离的无线磁电力发送器22和无线磁电力接收器24。WPT系统20中的电力传送是经由旋转式磁耦合而非经由直接磁感应申请的引用该申请要求2014年8月15日提交的美国临时申请No.62/038102的优先权。该段落中引用的所有申请和专利通过引用合并于此。本公开涉及用于磁耦合式无线电力传送的方法和装置。
 
提供发送器磁转子和接收器磁转子,其中,所述发送器磁转子和接收器磁转子中的每一个包括多个磁体。每个磁体具有与旋转轴线垂直的磁化方向,并且至少一些磁化方向与其它磁体的磁化方向不平行。磁体的磁化方向相对于相邻磁体可具有偏离角度。发送器和接收器可关于二等分面对称,并且接收器的磁化方向可以与发送器磁化方向关于与发送器旋转轴线平行的轴线的旋转对应。发送器和接收器中的磁体被定向为减少由于转子之间的磁耦合导致的转子振动。
 
一种磁耦合式无线电力传送系统,包括:无线电力发送器转子,包括均具有磁化方向的多个发送器磁体,所述发送器转子关于发送器轴线可旋转,并且所述多个发送器磁体被布置成沿所述发送器轴线彼此相邻;无线电力接收器转子,包括均具有磁化方向的多个接收器磁体,所述接收器转子关于接收器轴线可旋转,并且所述多个接收器磁体被布置成沿所述接收器轴线彼此相邻,所述接收器转子相对于所述发送器转子可定位在电力传送位置中;其中,在所述接收器转子相对于所述发送器转子处于所述电力传送位置中时,所述发送器转子和所述接收器转子通过空气间隙间隔开并且以磁方式彼此吸引,从而所述发送器转子关于所述发送器轴线的旋转引起所述接收器转子关于所述接收器轴线的反向旋转;以及其中,所述多个发送器磁体中的第一发送器磁体具有第一磁化方向,并且所述多个发送器磁体中的第二发送器磁体具有第二磁化方向,所述第二磁化方向与所述第一磁化方向不平行,从而在所述接收器转子相对于所述发送器转子处于所述电力传送位置中并且所述发送器转子关于所述发送器轴线旋转时,在所述发送器转子关于所述发送器轴线处于第一旋转位置处时所述第一发送器磁体对所述接收器转子的磁吸引最大化,并且所述...
 
Method and apparatus for magnetically coupled wireless power delivery
A transmitter, a magnetic rotor, and a receiver magnetic rotor are provided, wherein each of the transmitter magnetic rotor and the receiver magnetic rotor includes a plurality of magnets. Each magnet has a magnetization direction perpendicular to the axis of rotation, and at least some of the magnetization directions are not parallel to the magnetization direction of other magnets. The magnetization direction of the magnet can deviate from the angle of the adjacent magnet. The transmitter and receiver may be symmetrical about the two equal plane, and the magnetization direction of the receiver may correspond to the rotation of the magnetization direction of the transmitter in relation to an axis parallel to the axis of the transmitter rotation. The magnets in the transmitter and receiver are oriented to reduce the rotor vibration due to magnetic coupling between the rotors.

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