CN106130105A - 无线充电装置、系统及方法 - Google Patents

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李新
倪漫利
王晨
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    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
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Abstract

本发明提供一种无线充电装置、系统及方法，该无线充电装置包括形状相同且相对设置的第一发射线圈和第二发射线圈，第一发射线圈和第二发射线相距预定距离且输入同步的交流电流，被充电设备放置于第一发射线圈和第二发射线圈之间，以通过第一发射线圈和第二发射线圈之间的磁场对接收线圈进行充电。通过以上技术方案，本发明无需限定被充电设备与无线充电装置之间的位置关系，能够为用户提供更好的充电体验。

Description

无线充电装置、系统及方法
技术领域
本发明涉及无线充电技术领域，特别是涉及一种无线充电装置、系统及方法。
背景技术
现阶段，由于智能电子设备的普及，无线充电技术得到极大的发展。
请结合图1进行参考，图1是现有技术的无线充电原理图，如图1所示，初级线圈L1通过一定频率的交流电后产生磁场B，磁场B通过电磁感应在次级线圈L2中产生一定的电流，从而将能量从传输端转移到接收端。
在现有技术中，L1设置在无线充电装置中，L2设置在被充电设备中，在充电过程中，要求被充电设备和无线充电装置之间的距离足够近，作为发射线圈的L1和和作为接收线圈的L2的面积基本相等才能保证发射线圈和接收线圈的紧密耦合，一旦被充电设备和无线充电装置之间的距离较远，或者发射线圈和接收线圈面积偏差较大，或者发射线圈和接收线圈没有几何正对，就会导致接收线圈周围磁场发散，磁通量下降，造成充电效率下降，延长充电时间。
因此，现有技术中，对于被充电设备与无线充电装置之间的相对位置关系要求比较严格，在充电过程中，被充电设备不能随意摆放，用户体验不佳。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种无线充电装置、系统及方法，无需限定被充电设备与无线充电装置之间的位置关系，能够提高充电效率，并为用户提供更好的充电体验。
本发明提供一种无线充电装置，无线充电装置用于为设置有接收线圈的被充电设备进行无线充电，无线充电装置包括形状相同且相对设置的第一发射线圈和第二发射线圈，第一发射线圈和第二发射线相距预定距离且输入同步的交流电流，被充电设备放置于第一发射线圈和第二发射线圈之间，以通过第一发射线圈和第二发射线圈之间的磁场对接收线圈进行充电。
其中，预定距离设置为使得第一发射线圈和第二发射线圈之间的磁场垂直于第一发射线圈和第二发射线圈任一者所在平面。
其中，该无线充电装置，还包括：容置部，设置在第一发射线圈和第二发射线圈之间，用于放置被充电设备，并使得放置于容置部的被充电设备的接收线圈与第一发射线圈和第二发射线圈任一者所在平面平行。
其中，该无线充电装置，还包括：交流电电流提供电路，用于向第一发射线圈和第二发射线输入同步的交流电流。
本发明进一步提供一种无线充电系统，包括：无线充电装置，包括形状相同且相对设置的第一发射线圈和第二发射线圈，第一发射线圈和第二发射线相距预定距离且输入同步的交流电流；被充电设备，设置有接收线圈，被充电设备放置于第一发射线圈和第二发射线圈之间，第一发射线圈和第二发射线圈之间的磁场对接收线圈进行充电。
其中，预定距离设置为使得第一发射线圈和第二发射线圈之间的磁场垂直于第一发射线圈和第二发射线圈任一者所在平面。
其中，无线充电装置还包括：
容置部，设置在第一发射线圈和第二发射线圈之间，用于放置被充电设备，并使得放置于容置部的被充电设备的接收线圈与第一发射线圈和第二发射线圈任一者所在平面平行。
其中，无线充电装置还包括：交流电电流提供电路，用于向第一发射线圈和第二发射线输入同步的交流电流。
本发明进一步提供一种无线充电方法，包括：设置形状相同且相对设置的第一发射线圈和第二发射线圈，其中第一发射线圈和第二发射线相距预定距离；将设置有接收线圈的被充电设备放置于第一发射线圈和第二发射线圈之间；输入同步的交流电流至第一发射线圈和第二发射线圈，从而通过第一发射线圈和第二发射线圈之间的磁场对接收线圈进行充电。
其中，预定距离设置为使得第一发射线圈和第二发射线圈之间的磁场垂直于第一发射线圈和第二发射线圈任一者所在平面。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明提供的无线充电系统、装置及方法，采用同规格的双线圈，并同步输入相同的交流电流至双线圈中，使得放置于双线圈之间进行充电的被充电设备即便在双线圈之间任意摆放，也不会对充电过程造成影响，从而提高充电效率和用户体验。
附图说明
图1是现有技术的无线充电原理图；
图2是根据本发明实施例的无线充电系统的系统结构示意图；
图3是根据本发明实施例的无线充电原理图；
图4是根据本发明实施例的无线充电方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明进行详细说明。
请参见图2，图2是根据本发明实施例的无线充电系统的系统结构示意图，如图2所示，无线充电系统包括无线充电装置10和被充电设备20。
无线充电装置10包括形状相同且相对设置的第一发射线圈D1、第二发射线圈D2、容置部102以及交流电电流提供电路101。第一发射线圈D1和第二发射线相距预定距离L，交流电电流提供电路101向第一发射线圈D1和第二发射线输入同步的交流电流，容置部102设置在第一发射线圈D1和第二发射线圈D2之间，用于放置被充电设备20。
被充电设备20设置有接收线圈D，被充电设备20通过容置部102放置于第一发射线圈D1和第二发射线圈D2之间，第一发射线圈D1和第二发射线圈D2之间的磁场对接收线圈D进行充电。
具体而言，被充电设备20还设置有电池201，接收线圈D位于第一发射线圈D1和第二发射线圈D2之间的磁场内，发生电磁感应，从而在接收线圈D内产生感应电流，该感应电流可用于对电池201进行充电。
值得注意的是，被充电设备20还可包括交流/直流转换电路，用于对交流的感应电流进行处理，从而产生对应的直流电流以对电池201进行充电。
并请参见图2，在本发明中，容置部102的位置优选地设置为使得放置于容置部102的被充电设备20的接收线圈D与第一发射线圈D1和第二发射线圈D2任一者所在平面平行。
具体可参见图3，图3是根据本发明实施例的无线充电原理图，如图3所示，第一发射线圈D1和第二发射线圈D2产生磁场B，接收线圈D只要位于第一发射线圈D1和第二发射线圈D2之间的任意位置，都可以被磁场B所穿透，因此在本发明中，接收线圈D的位置不用固定，只需保证位于第一发射线圈D1和第二发射线圈D2之间的任意位置即可。
在图3中，更示出第一发射线圈D1与第二发射线圈D2之间的预定距离L，在本发明中预定距离L设置为使得第一发射线圈D1和第二发射线圈D2之间的磁场垂直或近似垂直于第一发射线圈D1和第二发射线圈D2任一者所在平面即可，具体数值取决于第一发射线圈D1和第二发射线圈D2的尺寸，具体可通过实验获得。
因此，在本发明中，容置部102可提供用于放置被充电设备20的平面，该平面只需保证被充电设备20位于第一发射线圈D1和第二发射线圈D2之间的任意位置即可，而为了提高充电效率，以提高磁通量，该平面优选与第一发射线圈D1和第二发射线圈D2平行。
以下请参见图4，图4是根据本发明实施例的无线充电方法的流程图。如图4所示，本发明进一步提供一种无线充电方法，该方法包括：
步骤S101：设置形状相同且相对设置的第一发射线圈D1和第二发射线圈D2，其中第一发射线圈D1和第二发射线相距预定距离L，并且该预定距离L优选设置为使得第一发射线圈D1和第二发射线圈D2之间的磁场垂直于第一发射线圈D1和第二发射线圈D2任一者所在平面。
步骤S102：将设置有接收线圈D的被充电设备20放置于第一发射线圈D1和第二发射线圈D2之间；
步骤S103：输入同步的交流电流至第一发射线圈D1和第二发射线圈D2，从而通过第一发射线圈D1和第二发射线圈D2之间的磁场对接收线圈D进行充电。
综上，本发明提供了一种无线充电系统、装置及方法，采用同规格的双线圈，并同步输入相同的交流电流至双线圈中，使得放置于双线圈之间进行充电的被充电设备即便在双线圈之间任意摆放，也不会对充电过程造成影响，从而提高充电效率和用户体验。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种无线充电装置，其特征在于，所述无线充电装置用于为设置有接收线圈的被充电设备进行无线充电，所述无线充电装置包括形状相同且相对设置的第一发射线圈和第二发射线圈，所述第一发射线圈和所述第二发射线相距预定距离且输入同步的交流电流，所述被充电设备放置于所述第一发射线圈和第二发射线圈之间，以通过所述第一发射线圈和所述第二发射线圈之间的磁场对所述接收线圈进行充电。
2.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述预定距离设置为使得所述第一发射线圈和所述第二发射线圈之间的磁场垂直于所述第一发射线圈和所述第二发射线圈任一者所在平面。
3.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，还包括：
容置部，设置在所述第一发射线圈和所述第二发射线圈之间，用于放置所述被充电设备，并使得放置于所述容置部的所述被充电设备的所述接收线圈与所述第一发射线圈和所述第二发射线圈任一者所在平面平行。
4.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，还包括：
交流电电流提供电路，用于向所述第一发射线圈和所述第二发射线输入同步的交流电流。
5.一种无线充电系统，其特征在于，包括：
无线充电装置，包括形状相同且相对设置的第一发射线圈和第二发射线圈，所述第一发射线圈和所述第二发射线相距预定距离且输入同步的交流电流；
被充电设备，设置有接收线圈，所述被充电设备放置于所述第一发射线圈和第二发射线圈之间，所述第一发射线圈和所述第二发射线圈之间的磁场对所述接收线圈进行充电。
6.根据权利要求5所述的无线充电系统，其特征在于，所述预定距离设置为使得所述第一发射线圈和所述第二发射线圈之间的磁场垂直于所述第一发射线圈和所述第二发射线圈任一者所在平面。
7.根据权利要求5所述的无线充电系统，其特征在于，所述无线充电装置还包括：
容置部，设置在所述第一发射线圈和所述第二发射线圈之间，用于放置所述被充电设备，并使得放置于所述容置部的所述被充电设备的所述接收线圈与所述第一发射线圈和所述第二发射线圈任一者所在平面平行。
8.根据权利要求5所述的无线充电系统，其特征在于，所述无线充电装置还包括：
交流电电流提供电路，用于向所述第一发射线圈和所述第二发射线输入同步的交流电流。
9.一种无线充电方法，其特征在于，包括：
设置形状相同且相对设置的第一发射线圈和第二发射线圈，其中所述第一发射线圈和所述第二发射线相距预定距离；
将设置有接收线圈的所述被充电设备放置于所述第一发射线圈和第二发射线圈之间；
输入同步的交流电流至所述第一发射线圈和所述第二发射线圈，从而通过所述第一发射线圈和所述第二发射线圈之间的磁场对所述接收线圈进行充电。
10.根据权利要求9所述的无线充电方法，其特征在于，所述预定距离设置为使得所述第一发射线圈和所述第二发射线圈之间的磁场垂直于所述第一发射线圈和所述第二发射线圈任一者所在平面。
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