本實(shí)用新型涉及變壓器
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種無(wú)線充電松耦合變壓器及汽車無(wú)線充電裝置。
背景技術(shù)：
：目前電動(dòng)汽車充電主要采用的是有線充電和無(wú)線充電兩種方式。有線充電雖然效率較高，但是充電過(guò)程不靈活，需要反復(fù)插拔充電電纜，存在滑動(dòng)磨損、導(dǎo)線老化及接觸電火花等安全隱患。另外在場(chǎng)地安裝方面，充電站的修建與傳統(tǒng)加油站類似，受建設(shè)場(chǎng)地制約，建設(shè)成本很大。無(wú)線充電可以克服上述缺點(diǎn)，采用一個(gè)原副邊完全分離，無(wú)電氣連接的松耦合變壓器，利用原副邊的互相磁場(chǎng)耦合實(shí)現(xiàn)電能透過(guò)空氣在原副邊之間進(jìn)行傳輸。顯然，去掉電動(dòng)汽車與充電電源的直接電氣連接，實(shí)現(xiàn)電能的無(wú)線傳輸，則可以使電動(dòng)汽車在行進(jìn)過(guò)程中頻繁充電，并減少在充電過(guò)程的人工操作環(huán)節(jié)。目前常用的松耦合變壓器的線圈通常采用的是單股或多股銅線繞制的方式實(shí)現(xiàn)。但是單股銅線制成的線圈存在渦流損耗高的缺點(diǎn)，多股銅線制成的線圈則存在單位面積的銅線利用率低，電流密度高，因此損耗也比較高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本實(shí)用新型的主要目的是提供一種無(wú)線充電松耦合變壓器，旨在減小無(wú)線充電松耦合變壓器的損耗，提高無(wú)線充電松耦合變壓器的效率。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提出了一種無(wú)線充電松耦合變壓器，所述無(wú)線充電松耦合變壓器包括發(fā)射模塊和接收模塊，所述發(fā)射模塊和接收模塊相互耦合；其中發(fā)射模塊包括第一原邊磁芯、及原邊線圈，所述原邊線圈繞設(shè)于所述第一原邊磁芯；所述接收模塊部分包括第一副邊磁芯、及副邊線圈，所述副邊線圈繞設(shè)于第一副邊磁芯；所述原邊線圈和/或所述副邊線圈采用扁 平線繞制。優(yōu)選地，所述無(wú)線充電松耦合變壓器包括至少兩個(gè)第一原邊磁芯，對(duì)應(yīng)的至少設(shè)置有兩個(gè)原邊線圈，所述第一原邊磁芯并排設(shè)置；所述無(wú)線充電松耦合變壓器包括至少兩個(gè)第一副邊磁芯，對(duì)應(yīng)的至少設(shè)置有兩個(gè)副邊線圈，所述第一副邊磁芯并排設(shè)置。優(yōu)選地，所述發(fā)射模塊還包括第二原邊磁芯，所述接收模塊還包括第二副邊磁芯；所述第二原邊磁芯設(shè)置于所述第一原邊磁芯的遠(yuǎn)離所述接收模塊的一側(cè)，所述第二副邊線圈設(shè)置于所述第一副邊磁芯的遠(yuǎn)離所述發(fā)射模塊的一側(cè)。優(yōu)選地，所述第一原邊磁芯和第一副邊磁芯由多個(gè)磁芯單元拼接而成。優(yōu)選地，所述無(wú)線充電松耦合變壓器還包括原邊蓋板及副邊蓋板；所述原邊蓋板設(shè)置于所述第二原邊磁芯的遠(yuǎn)離所述第一原邊磁芯的一側(cè)；所述副邊蓋板設(shè)置于所述第二副邊磁芯的遠(yuǎn)離所述第一副邊磁芯的一側(cè)。優(yōu)選地，所述原邊蓋板及所述副邊蓋板均為鋁制蓋板。優(yōu)選地，發(fā)射模塊還包括原邊屏蔽線圈，所述原邊屏蔽線圈夾設(shè)于所述原邊蓋板與所述第二原邊磁芯之間；所述接收模塊還包括副邊屏蔽線圈，所述副邊屏蔽線圈夾設(shè)于所述副邊蓋板與所述第二副邊磁芯之間。優(yōu)選地，所述原邊線圈采用多股銅線繞制且所述副邊線圈采用扁平線繞制。優(yōu)選地，所述第一原邊磁芯及所述第一副邊磁芯為鐵氧體材料。本實(shí)用新型還提出一種汽車無(wú)線充電裝置，所述汽車無(wú)線充電裝置包括裝置電源、發(fā)射電路、接收電路、電池、及如上所述的無(wú)線充電松耦合變壓器；其中，所述發(fā)射電路將所述裝置電源輸出的電能進(jìn)行轉(zhuǎn)換后通過(guò)無(wú)線充電松耦合變壓器傳輸至所述接收電路，所述接收電路將輸入的電能轉(zhuǎn)換成電池所需電能，對(duì)電池進(jìn)行充電；所述無(wú)線充電松耦合變壓器包括發(fā)射模塊和接收模塊，所述發(fā)射模塊和接收模塊相互耦合；其中發(fā)射模塊包括第一原邊磁芯、及原邊線圈，所述原邊線圈繞設(shè)于所述第一原邊磁芯；所述接收模塊部分包括第一副邊磁芯、及副邊線圈，所述副邊線圈繞設(shè)于第一副邊磁芯；所述原邊線圈或/與所述副邊線圈采用扁平線繞制。本實(shí)用新型技術(shù)方案通過(guò)設(shè)置第一原邊線圈、第一原邊磁芯、第一副邊線圈及第一副邊磁芯，形成了一種無(wú)線充電松耦合變壓器。所述原邊線圈繞設(shè)于所述第一原邊磁芯，所述副邊線圈繞設(shè)于第一副邊磁芯。其中，所述原邊線圈或/與所述副邊線圈采用扁平線繞制，取代了傳統(tǒng)的單股銅線或多股銅線繞制成的線圈，降低了線圈損耗，從而提高了無(wú)線充電松耦合變壓器的傳輸效率。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型無(wú)線充電松耦合變壓器一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型扁平線一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型汽車無(wú)線充電裝置一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明：標(biāo)號(hào)名稱標(biāo)號(hào)名稱100發(fā)射模塊230第二副邊磁芯200接收模塊240副邊屏蔽線圈110第一原邊磁芯250副邊蓋板120原邊線圈10裝置電源130第二原邊磁芯20發(fā)射電路140原邊屏蔽線圈30無(wú)線充電松耦合變壓器150原邊蓋板40接收電路210第一副邊磁芯50電池220副邊線圈本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn) 一步說(shuō)明。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。需要說(shuō)明，本實(shí)用新型實(shí)施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對(duì)位置關(guān)系、運(yùn)動(dòng)情況等，如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時(shí)，則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。另外，在本實(shí)用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。另外，各個(gè)實(shí)施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合，但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ)，當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在，也不在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型提出一種無(wú)線充電松耦合變壓器，應(yīng)用于電動(dòng)汽車無(wú)線充電裝置。參照?qǐng)D1，在本實(shí)用新型實(shí)施例中，該無(wú)線充電松耦合變壓器包括發(fā)射模塊100和接收模塊200，所述發(fā)射模塊100和接收模塊200相互耦合；其中發(fā)射模塊100包括第一原邊磁芯110、及原邊線圈120，所述原邊線圈120繞設(shè)于所述第一原邊磁芯110；所述接收模塊200部分包括第一副邊磁芯210、及副邊線圈220，所述副邊線圈220繞設(shè)于第一副邊磁芯210；所述原邊線圈120和/或所述副邊線圈220采用扁平線繞制。在本實(shí)施例中，第一原邊磁芯110、第一副邊磁芯210均成板狀。原邊線圈120沿著第一原邊磁芯110的側(cè)邊繞設(shè)成長(zhǎng)方形，副邊線圈220沿著第一副邊 線圈220的側(cè)邊繞設(shè)成長(zhǎng)方形。原邊線圈120和副邊線圈220中至少有一邊線圈是采用扁平線繞制的。扁平線的外側(cè)套設(shè)有絕緣層。參照?qǐng)D2，本實(shí)施例中，扁平線采用金屬銅材料，扁平線呈帶狀。扁平線的長(zhǎng)度△y遠(yuǎn)大于扁平線的高度△z，且扁平線的高度△z遠(yuǎn)大于扁平線的寬度△x。在進(jìn)行繞制時(shí)，原邊線圈120或副邊線圈220可采用單根扁平線進(jìn)行多層繞設(shè)。進(jìn)一步地還可以采用多個(gè)扁平線并聯(lián)后，同時(shí)進(jìn)行繞設(shè)，以減少漏磁損耗。本實(shí)用新型技術(shù)方案通過(guò)設(shè)置第一原邊線圈120、第一原邊磁芯110、第一副邊線圈220及第一副邊磁芯210，形成了一種無(wú)線充電松耦合變壓器。所述原邊線圈120繞設(shè)于所述第一原邊磁芯110，所述副邊線圈220繞設(shè)于第一副邊磁芯210。其中，所述原邊線圈120或/與所述副邊線圈220采用扁平線繞制，取代了傳統(tǒng)的單股銅線或多股銅芯繞制成的線圈，降低了線圈損耗，從而提高了無(wú)線充電松耦合變壓器的傳輸效率。進(jìn)一步地，所述無(wú)線充電松耦合變壓器包括至少兩個(gè)第一原邊磁芯110，對(duì)應(yīng)的至少設(shè)置有兩個(gè)原邊線圈120，兩個(gè)所述第一原邊磁芯110并排設(shè)置；所述無(wú)線充電松耦合變壓器包括至少兩個(gè)第一副邊磁芯210，對(duì)應(yīng)的至少設(shè)置有兩個(gè)副邊線圈220，所述第一副邊磁芯210并排設(shè)置。需要說(shuō)明的是，扁平線的剛性較強(qiáng)，為簡(jiǎn)化繞設(shè)線圈時(shí)的工藝，對(duì)應(yīng)的可設(shè)置多個(gè)第一原邊磁芯110，以替代單個(gè)較大的磁芯。類似的，接收模塊200設(shè)置有多個(gè)第一副邊磁芯210，第一副邊磁芯210的數(shù)量與第一原邊磁芯110的數(shù)量可以相同也可不同，是具體情況而靈活設(shè)置。進(jìn)一步地，所述發(fā)射模塊100還包括第二原邊磁芯130，所述接收模塊200還包括第二副邊磁芯230；所述第二原邊磁芯130設(shè)置于所述第一原邊磁芯110的遠(yuǎn)離所述接收模塊200的一側(cè)，所述第二副邊線圈220設(shè)置于所述第一副邊磁芯210的遠(yuǎn)離所述發(fā)射模塊100的一側(cè)。第二原邊磁芯130及第二副邊磁芯230采用非晶材料制成，做成較大整塊磁芯，通過(guò)將第二原邊磁芯130貼合設(shè)置于第一原邊磁芯110的一側(cè)，能夠減小第二原邊磁芯130縫隙之間的漏磁。同理，通過(guò)將第二副邊磁芯230 貼合設(shè)置于第一副邊磁芯210的一側(cè)，能夠減小第二副邊磁芯230縫隙之間的漏磁。本實(shí)施例中，所述第一原邊磁芯110及所述第一副邊磁芯210為鐵氧體材料。具體地，所述第一原邊磁芯110和第一副邊磁芯210由多個(gè)磁芯單元拼接而成。但是由于材料特性，鐵氧體材料只能做成小塊方形磁芯，可以通過(guò)小塊方形磁芯單元拼接成所需要的磁芯形狀。進(jìn)一步地，所述無(wú)線充電松耦合變壓器還包括原邊蓋板150及副邊蓋板250；所述原邊蓋板150設(shè)置于所述第二原邊磁芯130的遠(yuǎn)離所述第一原邊磁芯110的一側(cè)；所述副邊蓋板250設(shè)置于所述第二副邊磁芯230的遠(yuǎn)離所述第一副邊磁芯210的一側(cè)。本實(shí)施例中，所述原邊蓋板150及所述副邊蓋板250均為鋁制蓋板。通過(guò)設(shè)置蓋板，屏蔽了磁場(chǎng)所產(chǎn)生的漏磁，蓋板的材料還可以采用其它高電導(dǎo)率、低磁導(dǎo)率的材料構(gòu)成，例如銅、銀等。進(jìn)一步地，發(fā)射模塊100還包括原邊屏蔽線圈140，所述原邊屏蔽線圈140夾設(shè)于所述原邊蓋板150與所述第二原邊磁芯130之間；所述接收模塊200還包括副邊屏蔽線圈240，所述副邊屏蔽線圈240夾設(shè)于所述副邊蓋板250與所述第二副邊磁芯230之間。需要說(shuō)明的是，通過(guò)設(shè)置原邊屏蔽線圈140和副邊屏蔽線圈240，進(jìn)一步的將磁場(chǎng)所產(chǎn)生的漏磁屏蔽掉。本實(shí)施例中，原邊蓋板150和第二原邊磁芯130之間設(shè)有兩個(gè)原邊屏蔽線圈140，兩個(gè)原邊屏蔽線圈140靠近無(wú)線充電松耦合變壓器的外側(cè)并呈對(duì)稱設(shè)置，兩個(gè)原邊屏蔽線圈140由一根導(dǎo)線繞制而成。易于理解的是，副邊蓋板250和第二副邊邊磁芯之間設(shè)有兩個(gè)副邊屏蔽線圈240，副邊屏蔽線圈240的與原邊屏蔽線圈140呈對(duì)稱設(shè)置，兩個(gè)副邊屏蔽線圈240也由一根導(dǎo)線繞制而成。具體地，所述原邊線圈120采用多股銅線繞制且所述副邊線圈220采用扁平線繞制。本實(shí)用新型原邊線圈120和副邊線圈220可以均采用扁平線繞制線圈，原邊線圈120和副邊線圈220也可以采用不同的線圈繞制。例如原邊線圈120 采用多股銅線繞制線圈，副邊線圈220采用扁平線繞制線圈；也可以是原邊線圈120采用扁平線繞制線圈，副邊線圈220采用多股線繞制線圈。本實(shí)施例中，采用原邊線圈120為多股線繞制、副邊線圈220采用扁平線繞制的方式。本實(shí)用新型技術(shù)方案中，發(fā)射模塊100中的第一原邊磁芯110、第二原邊磁芯130、原邊屏蔽線圈140、及原邊蓋板150依次堆疊設(shè)置；接收模塊200中的第一副邊磁芯210、第二副邊磁芯230、副邊屏蔽線圈240、及副邊蓋板250依次堆疊設(shè)置；采用多股線制成的原邊線圈120沿第一原邊磁芯110側(cè)邊進(jìn)行繞設(shè)，并采用扁平線制成的副邊線圈220沿第一副邊磁芯210繞設(shè)，該無(wú)線充電松耦合變壓器具有轉(zhuǎn)換效率較高的優(yōu)點(diǎn)。參照?qǐng)D3，本實(shí)用新型還提出一種汽車無(wú)線充電裝置，所述汽車無(wú)線充電裝置包括裝置電源10、發(fā)射電路20、接收電路40、電池50、及如上所述的無(wú)線充電松耦合變壓器30；其中，所述發(fā)射電路20將所述裝置電源10輸出電能進(jìn)行轉(zhuǎn)換后通過(guò)無(wú)線充電松耦合變壓器30傳輸至所述接收電路40，所述接收電路40將輸入的電能轉(zhuǎn)換成電池50所需電能，對(duì)電池50進(jìn)行充電。其中，裝置電源10、發(fā)射電路20及無(wú)線充電松耦合變壓器的發(fā)射模塊(圖3中未標(biāo)示)設(shè)置于地表下，無(wú)線充電松耦合變壓器的接收模塊(圖3中未標(biāo)示)、接收電路40及電池50設(shè)置于點(diǎn)動(dòng)汽車上。在電動(dòng)汽車需要進(jìn)行充電時(shí)，將電動(dòng)汽車行駛至指定位置，使得發(fā)射模塊和接收模塊相互耦合，便可進(jìn)行充電。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是在本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思下，利用本實(shí)用新型說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接/間接運(yùn)用在其他相關(guān)的
技術(shù)領(lǐng)域：
均包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3