本發(fā)明涉及電池充電領域,尤其涉及一種電源連接裝置。
背景技術:
如今科技發(fā)達,用電設備各種各樣,數(shù)不盡數(shù),它們都有一個共同特點:需要電源。這個電源通常取自市電。在我國,市電基本是220v的50hz交流電。一般地,為了連接和斷開的方便和安全,連接市電都使用專門的電源連接裝置。常見的電源連接裝置是由電源插座和插頭組成的,下文簡稱它們?yōu)殡娫唇宇^。
目前常見的電源接頭基本是靠金屬接觸來導電的,也就是說,帶電的導體是裸露在空氣中的。因而,在防護不當?shù)臅r候,漏電觸電事故時有發(fā)生,尤其是在戶外應用場合,雨水造成的漏電更麻煩,因為插頭和插座的結合處再嚴密也無法避免雨水的滲入,而專門的防雨措施成本不菲,有時甚至無法實現(xiàn)。當前,電動車、電動汽車逐漸流行,考慮到實際情況,可能電動車、電動汽車無法每次充電都放在室內(nèi),所以對電動車、電動汽車的充電必須要支持露天的,狂風暴雨之下也不能漏電,而現(xiàn)有的電源接頭是無法滿足這一點的。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種電源連接裝置,用以解決現(xiàn)有技術中的電源接頭在露天下使用會出現(xiàn)不安全的技術問題。
本發(fā)明提供一種電源連接裝置,包括:供給端和接收端,其中,供給端包括用于接收電源電流的第一耦合組件,接收端包括用于接收來自于第一耦合組件的電能量的第二耦合組件,第二耦合組件將電能量傳送給待充電設備,第一耦合組件與第二耦合組件通過電磁耦合方式進行電能量傳送。
進一步的,第一耦合組件包括第一耦合頭,第二耦合組件包括第二耦合頭,第一耦合頭與第二耦合頭均包括內(nèi)芯及包裹在內(nèi)芯外的絕緣層,其中,內(nèi)芯包括磁芯及繞在磁芯上的耦合線圈。
進一步的,第一耦合組件還包括變頻升壓電路,變頻升壓電路與第一耦合頭通過第一導線連接。
進一步的,第一耦合組件還包括變頻升壓電路,第一耦合頭還包括與變頻升壓電路連接的第二導線,其中,第二導線由耦合線圈兩端的導線引出形成。
進一步的,第二耦合組件還包括降壓整流電路,降壓整流電路與第二耦合頭通過第三導線連接。
進一步的,第二耦合組件還包括降壓整流電路,第二耦合頭還包括與降壓整流電路連接的第四導線,其中,第四導線由耦合線圈兩端的導線引出形成。
進一步的,磁芯上設有線圈槽,耦合線圈繞在線圈槽里。
進一步的,第一導線為雙絞線。
進一步的,還包括緊鎖組件,所述緊鎖組件用于將第一耦合頭與第二耦合頭之間的位置進行固定。
進一步的,第一耦合頭與第二耦合頭通過緊鎖組件進行固定后,第一耦合頭的磁芯與第二耦合頭的磁芯之間有氣隙。
本發(fā)明提供的電源連接裝置,沒有了電源接頭的裸露帶電導體,而是通過電磁耦合的方式進行電能量傳送,因此,上述電源連接裝置應用于戶外待充電設備(如電動車,電動汽車)時,不再會有觸電事件或者雨水進入導致漏電的問題了。
附圖說明
在下文中將基于實施例并參考附圖來對本發(fā)明進行更詳細的描述。其中:
圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例一的電源連接裝置的結構示意圖;
圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例二的電源連接裝置的一結構示意圖;
圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例二的電源連接裝置的第一耦合頭橫切面的結構示意圖;
圖4為根據(jù)本發(fā)明實施例二的電源連接裝置的另一結構示意圖;
圖5為根據(jù)本發(fā)明實施例三的電源連接裝置的第一耦合頭橫切面的結構示意圖;
圖6為根據(jù)本發(fā)明實施例三的電源連接裝置在使用時的俯視圖。
在附圖中,相同的部件使用相同的附圖標記。附圖并未按照實際的比例繪制。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
實施例一
圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例一的電源連接裝置的結構示意圖,如圖1所示,本發(fā)明提供一種電源連接裝置,包括:供給端1和接收端2,其中,供給端1包括用于接收電源電流的第一耦合組件11,接收端2包括用于接收來自于第一耦合組件11的電能量的第二耦合組件21,第二耦合組件21將電能量傳送給待充電設備,第一耦合組件11與第二耦合組件21通過電磁耦合方式進行電能量傳送。
本發(fā)明的電源連接裝置由供給端1和接收端22部分組成。連接市電的是供給端1,連接待充電設備(如電動車,電動汽車)的是接收端2,供給端1的第一耦合組件11接收電源電流并將電能量傳送給接收端2,接收端2的第二耦合組件21接收來自于第一耦合組件11的電能量。由于本發(fā)明提供的電源連接裝置沒有了現(xiàn)有電源接頭的裸露帶電導體,而是通過電磁耦合的方式進行電能量傳送,因此,上述電源連接裝置應用于戶外待充電設備(如電動車,電動汽車)時,不再會有觸電事件或者雨水進入導致漏電的問題了。
實施例二
本實施例是在上述實施例的基礎上進行的補充說明。
圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例二的電源連接裝置的一結構示意圖,圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例二的電源連接裝置的第一耦合頭111橫切面的結構示意圖,第二耦合頭211也具有相同的結構;如圖2、圖3所示,第一耦合組件11包括第一耦合頭111,第二耦合組件21包括第二耦合頭211,第一耦合頭111與第二耦合頭211均包括內(nèi)芯1111及包裹在內(nèi)芯1111外的絕緣層1112,其中,內(nèi)芯1111包括磁芯1111a及繞在磁芯1111a上的耦合線圈1111b。
具體的,磁芯1111a的形狀可為多種,如可為橫截面為長方形或者圓形的長條狀,或者罐型磁芯,具體可根據(jù)實際情況進行設置,在此不做限定。為描述方便在本實施例中以橫截面為圓形的長條狀磁芯1111a為例進行說明。磁芯1111a采用鐵氧體材料制作,磁芯1111a上的耦合線圈1111b有多匝,可根據(jù)實際情況進行設置。由于耦合線圈1111b的電感量大小與有無磁芯1111a有關,所以在空芯耦合線圈1111b中插入鐵氧體材料制作的磁芯1111a,可增加電感量。這樣形成的第一耦合頭111和第二耦合頭211在使用時,將第一耦合頭111的磁芯與第 二耦合頭211的磁芯放置在一起,其中,之后就可以通過電磁耦合的形式將電源電量輸入到待充電設備,沒有了裸露的帶電導體,安全性高。
進一步的,圖4為根據(jù)本發(fā)明實施例二的電源連接裝置的另一結構示意圖,如圖4所示,第一耦合組件11供給端1還包括變頻升壓電路,變頻升壓電路與第一耦合頭111通過第一導線連接。變頻升壓電路把市電220v/50hz交流電轉(zhuǎn)換成為幾十khz以上的高頻高壓交流電之后,再通過第一導線傳給供給端1的第一耦合頭111。
進一步的,第一導線為雙絞線,有利于電能量的傳送。
進一步的,第二耦合組件21接收端2還包括降壓整流電路,降壓整流電路與第二耦合頭211通過第三導線連接。其中,第三導線為雙絞線,有利于電能量的傳送。第二耦合頭211接收第一耦合頭111傳送過來的電能量后,再通過第三導線傳給接收端2的降壓整流電路,通過降壓整流電路轉(zhuǎn)換成待充電設備(如電動車,電動汽車)充電需要的電壓。
實施例三
本實施例是在上述實施例的基礎上進行的補充說明。
圖5為根據(jù)本發(fā)明實施例三的電源連接裝置的第一耦合頭111橫切面的結構示意圖;本發(fā)明提供的電源連接裝置的第一耦合組件11供給端1還包括變頻升壓電路,第一耦合頭111還包括與變頻升壓電路連接的第二導線,其中,第二導線由耦合線圈1111b兩端的導線引出形成。具體的,繞在磁芯1111a上的耦合線圈1111b兩端引出,即并不繞在磁芯1111a上,而是拉直成線狀,形成第二導線,也可將耦合線圈1111b兩端的導線引出之后相互絞合在一起,形成雙絞線,有利于電能量的傳送。第一耦合頭111通過第二導線與變頻升壓電路連接,以此來接收來自變頻升壓電路的高頻高壓交流電。
進一步的,第二耦合組件21接收端2還包括降壓整流電路,第二耦合頭211還包括與降壓整流電路連接的第四導線,其中,第四導線由耦合線圈1111b兩端的導線引出形成。具體的,第四導線的形成方式可與第二導線的形成方式相同,即繞在磁芯1111a上的耦合線圈1111b兩端并不繞在磁芯1111a上,而是拉直成線狀,形成第四導線,也可將耦合線圈1111b兩端的導線引出之后相互絞合在一起,形成雙絞線,有利于電能量的傳送。第二耦合頭211通過第四導線與降壓整流電路連接,以此來將接收到的高頻高壓交流電傳送給降壓整流電路,由降壓整 流電路轉(zhuǎn)換成待充電設備充電需要的電壓。
進一步的,磁芯1111a上設有線圈槽1111c,耦合線圈1111b繞在線圈槽1111c里。具體的,磁芯1111a中部可設置為凹陷狀,整個磁芯1111a的形狀類似啞鈴狀,該凹陷即為線圈槽1111c,耦合線圈1111b圍著線圈槽1111c繞,磁芯1111a這種中間細兩端粗的設計可有效防止耦合線圈1111b從磁芯1111a兩端滑出。
進一步的,上述裝置還包括緊鎖組件,所述緊鎖組件用于將第一耦合頭與第二耦合頭之間的位置進行固定。在電源連接裝置使用時,需要將第一耦合頭111與第二耦合頭211放置在一起,以通過電磁耦合傳送電能量。而為了固定第一耦合頭111與第二耦合頭211,可通過緊鎖組件來將第一耦合頭111與第二耦合頭211之間的位置進行固定,如緊鎖組件可為一個盒子,將第一耦合頭111與第二耦合頭211按照可正常工作時的位置關系裝入該盒子中,通過盒子本身的固有形狀來固定第一耦合頭111與第二耦合頭211之間的位置關系,當然緊鎖組件還有其他的設置方式,在此不做限定,只要緊鎖組件能夠?qū)崿F(xiàn)第一耦合頭111與第二耦合頭211在使用時的位置關系固定即可,以此來實現(xiàn)電量傳送。
進一步的,供給端1還包括用于感知第一耦合頭111電感量的第一感知電路,接收端2還包括用于感知第二耦合頭211電感量的第二感知電路。當?shù)谝获詈项^111和第二耦合頭211分離/結合時,供給端1的第一耦合頭111電感量明顯變小/變大,第一感知電路感知后可以停止/啟動相關電路的動作以降低損耗。
進一步的,第一耦合頭111與第二耦合頭211通過緊鎖組件進行固定后,第一耦合頭111的磁芯與第二耦合頭211的磁芯之間有氣隙。
當?shù)谝获詈项^111與第二耦合頭211通過緊鎖組件進行固定后,第一耦合頭111的磁芯1111a與第二耦合頭211的磁芯1111a之間有氣隙,氣隙可防止磁飽和,保證第一耦合頭111正常工作,同時可以緩解第一耦合頭111與第二耦合頭211在對接后不是非常嚴密時的誤差,也就是說氣隙可降低結合的機械精度要求,方便制作。
圖6為根據(jù)本發(fā)明實施例三的電源連接裝置在使用時的俯視圖;如圖6所示,其中,圖中序號113為第三導線,第一耦合頭111與第二耦合頭211通過緊鎖組件固定后會形成氣隙a,第一耦合頭111與第二耦合頭211的外表面都包裹有絕緣層1112,其中,圖中的點和叉用于示出磁感線方向。
本發(fā)明提供的電源連接裝置的第一耦合頭111與第二耦合頭211的內(nèi)部與外 部是完全絕緣的,二者通過電磁耦合方式傳送電能量,因此沒有了裸露帶電導體,應用于戶外待充電設備充電時,就會有觸電情況和雨水進入導致漏電的問題了。
雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實施例對本發(fā)明進行了描述,但在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,可以對其進行各種改進并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是,只要不存在結構沖突,各個實施例中所提到的各項技術特征均可以任意方式組合起來。本發(fā)明并不局限于文中公開的特定實施例,而是包括落入權利要求的范圍內(nèi)的所有技術方案。