CN213637215U - 磁场均匀分布的发射端及无线充电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种磁场均匀分布的发射端及无线充电系统，所述磁场均匀分布的发射端包括：磁芯、绕组以及异物检测线圈；所述磁芯设置于所述绕组的一侧，所述异物检测线圈设置于所述绕组的另一侧，所述绕组包括至少一根励磁线束，所述励磁线束由外向内围绕一中心环绕延伸设置，所述磁芯上开设有走线槽，所述走线槽一端延伸至所述励磁线束所围绕的区域的下方，另一端延伸至所述磁芯的边缘，所述励磁线束位于内侧的线头通过所述走线槽延伸至外部。本实用新型通过合理设置绕组内侧线头的出线方式，避免了出线部分相对异物检测线圈自绕组的表面凸伸而出，使得发射端的磁场分布更加均匀，进而避免影响异物检测线圈的检测精度。

Description

磁场均匀分布的发射端及无线充电系统

技术领域

本实用新型涉及电动汽车无线充电技术领域，尤其涉及一种磁场均匀分布的发射端及无线充电系统。

背景技术

随着科学技术的发展，以及应对环境问题的现状，近年来新能源汽车得到了快速的发展。新能源汽车中的电动汽车采用高能密度电池组作为动力源，利用清洁能源实现电能转换。目前，电动汽车的电池组主要依靠充电桩，并通过有线的方式进行充电，然而有线充电的方式便利性以及通用性受到一定的限制。因此，现有的电动汽车可采用无线充电系统进行充电。

现有的无线充电系统中，异物检测功能是无线充电系统必不可少功能之一。现在主流的实现形式主要有主动检测方法和被动检测方法。其中，不管是主动检测方法还是被动检测方法，都需要在发射端绕组上方放置用于异物检测的线圈。然而，现有的无线充电系统由于绕组设置方式的不合理，导致磁场分布不均匀，进而影响了异物检测线圈的检测精度。因此，针对上述问题，有必要提出进一步地解决方案。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种磁场均匀分布的发射端及无线充电系统，以克服现有技术中存在的不足。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种磁场均匀分布的发射端，其包括：磁芯、绕组以及异物检测线圈；

所述磁芯设置于所述绕组的一侧，所述异物检测线圈设置于所述绕组的另一侧，所述绕组包括至少一根励磁线束，所述励磁线束由外向内围绕一中心环绕延伸设置，所述磁芯上开设有走线槽，所述走线槽一端延伸至所述励磁线束所围绕的区域的下方，另一端延伸至所述磁芯的边缘，所述励磁线束位于内侧的线头通过所述走线槽延伸至外部。

作为本实用新型的磁场均匀分布的发射端的改进，所述励磁线束为两根，其中一根励磁线束位于另一根励磁线束的内侧，两根励磁线束的内侧线头并排地通过所述走线槽延伸至外部。

作为本实用新型的磁场均匀分布的发射端的改进，所述励磁线束位于内侧的线头于所述绕组的下方通过所述走线槽延伸至外部。

作为本实用新型的磁场均匀分布的发射端的改进，所述绕组与所述走线槽相对的部分至少部分地陷入所述走线槽中，所述励磁线束位于内侧的线头于所述绕组的上方通过所述走线槽延伸至外部。

作为本实用新型的磁场均匀分布的发射端的改进，所述磁芯的材质为铁氧体或非晶磁芯。

作为本实用新型的磁场均匀分布的发射端的改进，所述走线槽为开设于所述磁芯面向所述绕组一面的矩形凹槽。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种无线充电系统，其包括：位于地面的发射端以及安装于电动汽车上的接收端，所述发射端为如上所述的磁场均匀分布的发射端。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过合理设置绕组内侧线头的出线方式，避免了出线部分相对异物检测线圈自绕组的表面凸伸而出，使得发射端的磁场分布更加均匀，进而避免影响异物检测线圈的检测精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型磁场均匀分布的发射端一实施例的立体分解示意图；

图2为图1中圆圈E区域的放大示意图；

图3为本实用新型磁场均匀分布的发射端一实施例中另一种出线方式的局部立体示意图；

图4为现有的结构的发射端磁场分布图；

图5为本实用新型一实施例的发射端的磁场分布图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、2所示，本实用新型一实施例提供一种磁场均匀分布的发射端，其包括：磁芯1、绕组2以及异物检测线圈3。

其中，磁芯1、绕组2以及异物检测线圈3依次层叠设置，即磁芯1设置于绕组2的一侧，异物检测线圈3设置于绕组2的另一侧。

绕组2包括至少一根励磁线束21，励磁线束21由外向内围绕一中心环绕延伸设置。一个实施方式中，可以采用两根励磁线束21，此时两根励磁线束21布置时，应当避免二者相互干涉。具体地，使得其中一根励磁线束21位于另一根励磁线束21环绕形成的间隙中，即其中一根励磁线束21位于另一根励磁线束21的内侧。

为了优化绕组2中励磁线束21的出线方式，进而使得发射端的磁场分布更加均匀。本实施例中，磁芯1上开设有走线槽11，走线槽11一端延伸至励磁线束21所围绕的区域的下方，另一端延伸至磁芯1的边缘，励磁线束21位于内侧的线头通过走线槽11延伸至外部。

如此设置，避免绕组2的出线部分相对异物检测线圈3自绕组2的表面凸伸而出，从而避免出线部分在与异物检测线圈3相互干扰下，使得磁场分布不均匀。当励磁线束21为两根时，两根励磁线束21的内侧线头并排地通过走线槽11延伸至外部。此外，为了方便开设上述走线槽11，磁芯1的材质可以为铁氧体或其他导磁材质(如非晶磁芯)。一个实施方式中，走线槽11为开设于磁芯1面向绕组2一面的矩形凹槽。

基于上述优化的出线方式，一个实施方式中，励磁线束21位于内侧的线头于绕组2的下方通过走线槽11延伸至外部，如图2所示。可替代地，另一个实施方式中，绕组2与走线槽11相对的部分至少部分地陷入走线槽11中，励磁线束21位于内侧的线头于绕组2的上方通过走线槽11延伸至外部，如图3所示。

基于相同的技术构思，本实用新型另一实施例还提供一种无线充电系统。

具体地，无线充电系统包括：位于地面的发射端以及安装于电动汽车上的接收端，上述发射端和接收端通过各自的绕组形成磁性互感，以实现无线充电的功能。其中，发射端为如上所述的磁场均匀分布的发射端。

以现有的结构的发射端为对比例，结合磁场分布图，对本实施例的发射端的磁场分布情况进行验证。图4为现有的结构的发射端磁场分布图，图5为本实施例的发射端的磁场分布图。由图4和图5可知，图4中椭圆所示区域局部磁场较强，不利于异物检测功能实现，而图5中局部磁场均匀，有利于异物检测功能实现。

综上所述，本实用新型通过合理设置绕组内侧线头的出线方式，避免了出线部分相对异物检测线圈自绕组的表面凸伸而出，使得发射端的磁场分布更加均匀，进而避免影响异物检测线圈的检测精度。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种磁场均匀分布的发射端，其包括：磁芯、绕组以及异物检测线圈；其特征在于：

所述磁芯设置于所述绕组的一侧，所述异物检测线圈设置于所述绕组的另一侧，所述绕组包括至少一根励磁线束，所述励磁线束由外向内围绕一中心环绕延伸设置，所述磁芯上开设有走线槽，所述走线槽一端延伸至所述励磁线束所围绕的区域的下方，另一端延伸至所述磁芯的边缘，所述励磁线束位于内侧的线头通过所述走线槽延伸至外部。

2.根据权利要求1所述的磁场均匀分布的发射端，其特征在于，所述励磁线束为两根，其中一根励磁线束位于另一根励磁线束的内侧，两根励磁线束的内侧线头并排地通过所述走线槽延伸至外部。

3.根据权利要求1或2所述的磁场均匀分布的发射端，其特征在于，所述励磁线束位于内侧的线头于所述绕组的下方通过所述走线槽延伸至外部。

4.根据权利要求1或2所述的磁场均匀分布的发射端，其特征在于，所述绕组与所述走线槽相对的部分至少部分地陷入所述走线槽中，所述励磁线束位于内侧的线头于所述绕组的上方通过所述走线槽延伸至外部。

5.根据权利要求1所述的磁场均匀分布的发射端，其特征在于，所述磁芯的材质为铁氧体或非晶磁芯。

6.根据权利要求1所述的磁场均匀分布的发射端，其特征在于，所述走线槽为开设于所述磁芯面向所述绕组一面的矩形凹槽。

7.一种无线充电系统，其特征在于，所述无线充电系统包括：位于地面的发射端以及安装于电动汽车上的接收端，所述发射端为如权利要求1至6任一项所述的磁场均匀分布的发射端。

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