ES2941043T3 - Emisor/receptor de energía de inducción para un cargador de inducción de un vehículo eléctrico - Google Patents
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Abstract
Emisor/receptor de energía inductiva para cargador inductivo de vehículo eléctrico Emisor/receptor de energía inductiva que incluye un núcleo magnético de forma plana (10) con dos superficies principales opuestas (S); al menos una bobina conductora (20) enrollada alrededor de un eje (A) perpendicular a las superficies principales (S) del núcleo magnético de forma plana (10), estando dicha bobina conductora (20) superpuesta a una de dichas superficies principales (S) del núcleo magnético (10); una carcasa de inductor (30) unida a dicho núcleo magnético de forma plana (10) y dicha al menos una bobina conductora (20). La carcasa del inductor (30) está hecha, al menos parcialmente, de material magnético blando unido con polímero flexible, y el núcleo magnético de forma plana (10) está hecho de una pluralidad de núcleos parciales alargados flexibles (11), que forman un núcleo magnético flexible de forma plana. núcleo magnético (10). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Emisor/receptor de energía de inducción para un cargador de inducción de un vehículo eléctrico
Campo técnico
La presente invención está dirigida a un emisor/receptor de energía de inducción para un cargador de inducción de un vehículo eléctrico. Un cargador de vehículo de inducción está constituido por un emisor de energía de inducción, normalmente anclado en una posición estática tal como el suelo, y un receptor de energía de inducción, normalmente anclado a un vehículo en una posición adecuada para estar dispuesto orientado hacia el emisor de energía de inducción y configurado para recibir inalámbricamente energía procedente de dicho emisor de energía de inducción cuando el vehículo se encuentra en la posición de carga.
Tanto el emisor de energía de inducción como el receptor de energía de inducción tienen una constitución similar o idéntica que incluye un conjunto magnético que incluye al menos un núcleo magnético y una bobina de conducción.
En el emisor de energía de inducción, se suministra energía eléctrica a la bobina de conducción que, en colaboración con el o los núcleos magnéticos, genera un campo magnético dirigido. En el receptor de energía de inducción, encontrándose la bobina de conducción dentro del campo magnético generado por el emisor de energía de inducción, dicho campo magnético induce la generación de una corriente eléctrica en dicha bobina de conducción, y dicha energía eléctrica puede conectarse, por ejemplo, con una batería de vehículo para producir su carga.
En la presente descripción, “envoltura inductora” significa una masa continua que rodea la totalidad del conjunto magnético que puede incluir el núcleo magnético y la bobina de conducción.
En la presente descripción, PBM hará referencia a un material magnético blando unido con polímeros que será utilizado en diversas partes del emisor/receptor de energía de inducción que se describirá a continuación.
Estado de la técnica
Se conoce en el estado de la técnica el emisor/receptor de energía de inducción para un cargador de inducción que utiliza una bobina de conducción en combinación con un núcleo magnético rígido y una envoltura, pero el núcleo magnético rígido es, normalmente, delgado y fabricado de un material frágil tal como ferrita. El tamaño del emisor/receptor de energía de inducción suficiente para permitir una carga rápida de un vehículo eléctrico estará comprendido, normalmente, entre 400 cm2 y 10000 cm2, y un núcleo magnético delgado de este tamaño fabricado de un material frágil se romperá con facilidad.
El documento WO2013092305A1 describe un sistema de carga inalámbrica de inducción para dispositivos móviles tales como teléfonos inteligentes. Este documento describe el uso de una bobina de conducción combinada con un núcleo magnético fabricado de material magnético blando unido con polímeros flexibles moldeado, pero este documento no describe el uso de un núcleo magnético aparte de dicho material magnético blando unido con polímeros, que no podrá gestionar por sí solo la cantidad de energía requerida para una carga rápida de un vehículo eléctrico.
El documento CN104194070 describe una propuesta similar que utiliza un polvo de ferrita de manganeso y cinc y caucho en una relación de peso de (1:3) -(3:1) como un núcleo magnético flexible. Se considera que este producto utilizado como un núcleo magnético es incapaz de satisfacer los requisitos para una carga rápida de un vehículo eléctrico.
Para otros usos, ya se conocen los núcleos magnéticos flexibles con propiedades magnéticas mejoradas.
Por ejemplo, el documento WO2016038434 describe una antena flexible constituida por un material magnético blando unido con polímeros flexibles que incluye hilos paralelos embebidos en el mismo.
Además, el documento EP3089176 describe una solución alternativa de una antena que utiliza un núcleo magnético flexible constituido por una cadena de núcleos magnéticos rígidos conectados entre sí de forma articulada en sus extremos y cubierto utilizando un material magnético blando unido con polímeros flexibles.
En dichos documentos, el núcleo magnético es utilizado para un requisito de baja energía, y son utilizados aislados de otros núcleos magnéticos, siendo uno de dichos núcleos magnéticos incapaz de satisfacer por sí solo los requisitos de energía de una carga rápida de un vehículo.
El documento US20170338023 da a conocer una almohadilla de carga que incluye un conjunto refrigerante y un conjunto magnético y puede incluir, además, un alojamiento conectado con el conjunto refrigerante, estando el conjunto magnético dispuesto adyacente a la primera pared del conjunto refrigerante en el alojamiento. El conjunto magnético incluye uno o más losetas de ferrita y una disposición de bobina de inducción. Las losetas de ferrita se colocan sobre el arrollamiento de bobina de la disposición de bobina de inducción (véanse las Figuras 6A y 6B). Un material de encapsulado (por ejemplo, un epoxi de relleno o silicona de relleno) rellena el espacio vacío entre el arrollamiento de bobina de la disposición de bobina de inducción y el lado exterior de la pared inferior del conjunto refrigerante.
El documento US20130249477 da a conocer un aparato de transferencia inalámbrica de energía para un vehículo eléctrico que incluye una bobina y un núcleo magnético plano proporcionado por una pluralidad de núcleos o miembros permeables magnéticamente, proporcionados en la FIG. 4 por bloques ferromagnéticos 303 que están colocados en un alineamiento paralelo en el dispositivo de transferencia inalámbrica de energía. El aparato comprende una primera porción 301 de envoltura que tiene una pared con una pluralidad de miembros salientes que se extienden desde una superficie interna de la pared con capacidad para soportar fuerzas externas de compresión y una segunda porción de envoltura conectada con la primera porción de envoltura para formar una cámara dentro de la cual están alojados la bobina y los miembros permeables magnéticamente y un material de encapsulado dispuesto para rellenar la cámara. La primera porción 301 de envoltura puede ser rellenada o encapsulada con un medio endurecible fluido en forma de resina epóxica 306, que cuando endurece proporciona un refuerzo en el interior de la envoltura.
El documento CN104194070 de Wuxi Spinel Magnetics Co. Da a conocer un material compuesto blando de ferrita en el que se dispersa polvo blando de ferrita en una base de caucho, de forma que el rendimiento del producto satisfaga completamente los requisitos convencionales de diseño de blindaje electromagnético y de interferencia antielectromagnética a una temperatura normal y el producto tenga buena flexibilidad y sea sencillo de procesar.
El documento US2013/0249303 da a conocer un aparato, un sistema y un procedimiento para la transferencia inalámbrica de energía que incluyen una serie de barras de ferrita que forman un núcleo de ferrita con las barras de ferrita colocadas radialmente punta con punta (véase la Fig. 10) con respecto a una bobina de inducción. Se aplica una presión longitudinal sobre un extremo de cada barra de ferrita para reducir los entrehierros entre caras en contacto de barras adyacentes de ferrita y garantizando un acoplamiento estrecho entre las barras de ferrita.
Breve descripción de la invención
La presente invención versa acerca de un emisor/receptor de energía de inducción para un cargador eléctrico de inducción de un vehículo eléctrico.
Un emisor/receptor de energía de inducción es un dispositivo que puede transformar energía eléctrica en un campo magnético, o que puede generar energía eléctrica cuando es afectado por un campo magnético, dependiendo de su configuración.
La colocación de dos de dichos emisores/receptores de energía de inducción enfrentados entre sí y el suministro de energía eléctrica a uno de ellos permite la transmisión de la mayoría de esta energía al otro permitiendo una transmisión de energía sin contacto, por ejemplo para cargar las baterías de un vehículo eléctrico dotado de un emisor/receptor de energía de inducción en su suelo aparcado sobre un emisor/receptor de energía de inducción fijado al suelo.
El emisor/receptor propuesto de energía de inducción incluye, como se conoce en el estado de la técnica, uno o más de los antecedentes anteriores:
• un núcleo magnético con forma plana con dos superficies principales opuestas;
• al menos una bobina de conducción enrollada en torno a un eje perpendicular a las superficies principales del núcleo magnético con forma plana, siendo superpuesta dicha bobina de conducción a una de dichas superficies principales del núcleo magnético;
• una envoltura inductora fijada a dicho núcleo magnético con forma plana y a dicha al menos una bobina de conducción.
El rendimiento del emisor/receptor de energía de inducción depende, entre otros parámetros, del volumen del núcleo magnético y de su geometría. Para aumentar la eficacia en la transmisión de energía es preferible que tanto el emisor como el receptor de energía de inducción tengan grandes superficies enfrentadas entre sí.
Por lo tanto, la geometría preferida del núcleo magnético es un núcleo magnético con forma plana con una configuración plana y un grosor pequeño (siendo la anchura al menos veinte veces el grosor), definiendo dos superficies principales del núcleo magnético con forma plana.
Preferiblemente, la bobina de conducción está enrollada con una forma espiral creando una bobina plana con un tamaño creciente, con un grosor de una o múltiples capas.
La invención propuesta también propone las siguientes características que no son conocidas en el estado de la técnica:
el núcleo magnético con forma plana está formado de una pluralidad de núcleos parciales alargados flexibles, formando un núcleo magnético con forma plana flexible, siendo cada uno de los núcleos parciales alargados flexibles perpendiculares a una sección superpuesta de la bobina de conducción; y
la envoltura inductora está formada, al menos parcialmente, de material magnético blando unido con polímeros flexibles (PBM) rellenando espacios intermedios entre los núcleos parciales alargados flexibles.
Dicho material magnético blando unido con polímeros flexibles es una matriz polimérica que incluye, por ejemplo, microfibras, micropartículas y/o nanopartículas de un material ferromagnético blando presentes por sí solas o en cualquier combinación de las mismas en la matriz polimérica.
Además, las microfibras, micropartículas y/o nanopartículas mencionadas de un material ferromagnético blando representan, preferiblemente, aproximadamente al menos un 50% del peso total de la envoltura polimérica.
Los materiales magnéticos blandos son aquellos materiales que son imantados y desimantados con facilidad, que tienen, normalmente, una coercividad intrínseca inferior a 1000 Am-1, que potencian y/o canalizan el flujo producido por la bobina de conducción. Por lo tanto, un material magnético blando es un material relativamente permeable, que es una medida de con cuanta inmediatez responde el material al campo magnético aplicado.
Dicho material magnético blando unido con polímeros flexibles, constitutivo de la envoltura inductora aumenta la eficacia del emisor/receptor de energía de inducción, extendiendo la influencia del núcleo magnético con forma plana que utiliza también la envoltura inductora como parte de dicho núcleo magnético.
Un emisor/receptor de energía de inducción concebido para un cargador eléctrico de inducción de un vehículo eléctrico será colocado, con frecuencia, en el mismo suelo sobre el que circula dicho vehículo, circulando dicho vehículo con facilidad sobre el emisor/receptor de energía de inducción, o en el suelo del vehículo, donde puede ser golpeado por una piedra, un bordillo o un badén mientras el vehículo se encuentra en movimiento.
Un núcleo magnético con forma plana con un grosor pequeño fabricado de un material monolítico rígido que es normalmente un material frágil, por ejemplo ferrita, se romperá con facilidad bajo el peso del vehículo o cuando es golpeado, por lo tanto, con frecuencia; dicho emisor/receptores de energía de inducción están dotados de un protector pesado que puede soportar el peso del vehículo o los impactos sin transmitir cargas al núcleo magnético con forma plana, pero aumentando el grosor, el coste y el peso del mismo.
En cambio, la presente invención propone el núcleo magnético con forma plana que está constituido por una pluralidad de núcleos parciales alargados flexibles rodeados por la envoltura inductora flexible, creando conjuntamente un núcleo magnético con forma plana flexible en dos direcciones ortogonales.
Un núcleo magnético flexible puede absorber impactos y el peso sin romperse, produciendo su deformación temporal, no requiriendo, por lo tanto, un protector pesado.
El núcleo magnético flexible se obtiene mediante la combinación de la envoltura inductora, que está fabricada de un material magnético blando unido con polímeros flexibles y siendo, por lo tanto, un material flexible y sensible al magnetismo, y de núcleos parciales alargados fabricados de material magnético y que tienen una forma alargada, por ejemplo barras de sección rectangular, siendo también flexibles dichos núcleos parciales alargados.
El comportamiento magnético de cada núcleo parcial alargado colabora con los otros núcleos parciales alargados gracias a su conexión a través de la envoltura inductora, produciendo conjuntamente un comportamiento magnético similar al producido por un núcleo magnético rígido monolítico fabricado, por ejemplo, de ferrita.
Según una realización, los núcleos parciales alargados flexibles están formados de hilos ferromagnéticos continuos paralelos fabricados de aleaciones magnéticas blandas de gran permeabilidad sobremoldeados con envolturas alargadas como parte de la envoltura inductora.
Tanto los hilos como la envoltura alargada son flexibles y, por lo tanto, el conjunto resultante también es flexible.
Cada envoltura alargada de cada núcleo parcial alargado puede ser una envoltura alargada independiente, estando la pluralidad de envolturas alargadas fijadas al resto de la envoltura inductora, por ejemplo por medio de adhesivo.
De forma alternativa, para cada grupo de hilos correspondientes a un núcleo parcial alargado, los hilos pueden estar embebidos en la envoltura inductora, denominándose envoltura alargada a una porción de dichas envolturas inductoras que rodean a dichos hilos.
Según una realización distinta de los núcleos parciales alargados, cada núcleo parcial alargado estará formado por una pluralidad de núcleos magnéticos rígidos fabricados de material ferromagnético, conectados de una forma articulada entre sí en sus extremos y sobremoldeados con una envoltura alargada preferiblemente en PBM como parte de la envoltura inductora.
Dicha fijación articulada puede obtenerse, por ejemplo, mediante una configuración redonda cóncava y convexa complementaria en los extremos de cada núcleo magnético rígido conectados entre sí, permitiendo el movimiento articulado entre los mismos sin separarlos entre sí, lo que reduciría la eficacia del sistema.
Cada envoltura alargada de cada núcleo parcial alargado puede ser una envoltura alargada independiente, estando la pluralidad de envolturas alargadas fijadas al resto de la envoltura inductora, por ejemplo por medio de adhesivo.
De forma alternativa, los núcleos magnéticos rígidos pueden ser embebidos en la envoltura inductora.
Según esta realización, con la fijación articulada entre los núcleos magnéticos rígidos, y las envolturas alargadas que están fabricadas de un material magnético blando unido con polímeros flexibles, se evita la dispersión magnética entre los núcleos magnéticos rígidos unidos, y los núcleos parciales alargados colaboran como un único núcleo magnético a través de dicho material magnético blando unido con polímeros flexibles.
También se propone que los núcleos parciales alargados estén separados entre sí. El rendimiento del núcleo magnético depende, principalmente, del volumen de material ferromagnético, por lo tanto, una pluralidad de núcleos parciales alargados separados pueden proporcionar el mismo rendimiento que un núcleo magnético con forma plana muy delgado formado de una única placa, pero siendo los núcleos parciales alargados más gruesos (y, por lo tanto, más resistentes) que el núcleo magnético con forma plana muy delgado formado de una única placa.
Además, el núcleo magnético con forma plana que incluye los núcleos parciales alargados, según se ha explicado anteriormente, se encuentra en contacto térmico con una lámina de compuesto termoconductor para una disipación de calor.
La envoltura inductora puede incluir un armazón de bobina de conducción que soporta la bobina de conducción, y una envoltura de núcleo magnético que soporta los núcleos parciales alargados constitutivos del núcleo magnético, estando fijados entre sí dicho armazón de bobina de conducción y dicha envoltura de núcleo magnético, por ejemplo utilizando adhesivos, que constituyen una envoltura de dos piezas.
En tal caso, la al menos una bobina de conducción puede estar embebida en la envoltura de la bobina de conducción.
Según una realización, los grupos de núcleos parciales alargados son adyacentes y están en contacto entre sí. Según una disposición particular, dichos grupos de núcleos parciales alargados son cuatro y están dispuestos en torno a una abertura central en una configuración transversal con la abertura central superpuesta a una zona libre de bobina de la bobina.
Además, en la realización a la que se ha hecho referencia en última instancia, se disponen núcleos parciales alargados adicionales en las regiones de esquina entre dichos grupos en una configuración transversal.
De esta forma, y como podrá verse más claramente en las figuras, el conjunto de diversos núcleos parciales alargados está dispuesto radialmente en torno a una abertura central.
Según una realización de la invención, la envoltura inductora incluye una proyección central, que se proyecta en la dirección del eje central, en torno al cual está enrollada la bobina de conducción.
El emisor/receptor de energía de inducción de la presente invención está construido a partir de un alojamiento formado de una base con forma de bandeja y una tapa, conteniendo la base con forma de bandeja el núcleo magnético con forma plana, la bobina de inducción y la envoltura inductora.
Serán evidentes otras características de la invención a partir de la siguiente descripción detallada de una realización.
Breve descripción de las figuras
Se comprenderán más completamente las anteriores y otras ventajas y características a partir de la siguiente descripción detallada de una realización con referencia a los dibujos adjuntos, que han de ser tomados de forma ilustrativa y no limitante, en los que:
la Fig. 1 muestra una vista despiezada del emisor/receptor de energía de inducción de la presente invención según una realización;
la Fig. 2 es una sección transversal de un emisor/receptor de energía de inducción para un cargador de inducción, según la presente invención;
la Fig. 3 muestra una vista en perspectiva de un núcleo parcial alargado formado de una cadena de núcleos magnéticos rígidos conectados entre sí de una forma articulada, sin una envoltura alargada sobremoldeada, y una vista ampliada de su extremo;
la Fig. 3a es equivalente a la Fig. 3 pero siendo cuadrangular cada núcleo magnético rígido de la cadena.
La Fig. 4 muestra una vista en perspectiva de un núcleo parcial alargado formado de hilos ferromagnéticos continuos paralelos fabricados de aleaciones magnéticas blandas de gran permeabilidad sobremoldeados con una envoltura alargada de PBM, y una vista ampliada de su extremo;
las Figs. 5 y 6 muestran una vista en perspectiva de dos realizaciones distintas en las que la bobina de conducción está compuesta por dos bobinas de conducción adyacentes entre sí o superpuestas parcialmente entre sí.
Descripción detallada de una realización
En la presente invención, se propone un emisor/receptor de energía de inducción para un cargador de inducción de un vehículo eléctrico que incluye un núcleo magnético flexible y con forma plana 10, que está superpuesto a un núcleo plano 20 de conducción.
El núcleo magnético flexible propuesto 10 con forma plana puede flexionarse sin romperse cuando es golpeado o comprimido. Además, el núcleo magnético flexible con forma plana está rodeado o está embebido en un material 30 de PBM proporcionando una envoltura, también flexible, de forma que todo el conjunto sea flexible.
Para obtener un núcleo magnético flexible eficaz 10 con forma plana se propone formarlo de una pluralidad de núcleos parciales alargados flexibles 11 extendidos de forma coplanaria y dispuestos radialmente en torno a una abertura central que está superpuesta a otra abertura en la bobina plana adyacente 20, de forma que cada uno de los núcleos parciales alargados flexibles 11 sea perpendicular a una sección superpuesta de la bobina plana 20 de conducción. Y el material 30 de inducción en el PBM rodea el conjunto de núcleos parciales alargados 11 proporcionando una envoltura 30.
La envoltura inductora 30 colabora magnéticamente con los núcleos parciales alargados 11 produciendo, conjuntamente, un efecto equivalente al efecto producido por un único núcleo magnético monolítico 10.
Cada núcleo parcial alargado 11 es flexible, y la envoltura inductora 30 también es flexible, por lo tanto, el conjunto de ambos produce un elemento flexible.
El resultado de dicha unión es un núcleo magnético compuesto 10 con forma plana con dos superficies principales S. Una bobina plana 20 de conducción está enrollada en torno a un eje A perpendicular a dichas superficies principales S, estando dicha bobina 20 de conducción superpuesta con una de dichas superficies principales S del núcleo magnético 10.
El núcleo magnético compuesto con forma plana se encuentra, además, en contacto térmico con una lámina de compuesto termoconductor 51 para una disipación del calor que está dispuesta en el otro lado del núcleo magnético 10 opuesto al orientado hacia la bobina 20 de conducción.
Una corriente eléctrica que circula en dicha bobina 20 de conducción genera un campo magnético, y un campo magnético que afecta a dicha bobina 20 de conducción genera una corriente eléctrica.
Según una primera realización de la presente invención, mostrada en la Fig. 1, el emisor/receptor propuesto de energía de inducción tiene forma plana y cuadrada.
En una realización, cada núcleo parcial alargado 11 está embebido en una cubierta de PBM.
El conjunto de núcleos parciales alargados 11 dispuestos radialmente y la envoltura 30 de PBM está superpuesto y unido a un armazón 32 de bobina de conducción.
El armazón 32 de bobina de conducción incluye una proyección central que se proyecta en una dirección perpendicular a la superficie principal S del núcleo magnético 10 resultante del conjunto de dichos múltiples núcleos parciales alargados 11, por lo tanto en la dirección del eje central A. La proyección del armazón de bobina coincide con la abertura central del núcleo magnético 10.
Una bobina 30 de conducción está enrollada en torno a dicho eje central A, rodeando dicha proyección central del armazón 32 de bobina.
De forma alternativa, dicha envoltura 20 de bobina de conducción puede incluir, por ejemplo, dos o tres bobinas 20 de conducción adyacentes entre sí, según se muestra en la Fig. 5, o superpuestas parcialmente, según se muestra en la Fig. 6. En esos ejemplos, el armazón 32 de bobina de conducción incluye dos o tres proyecciones centrales, estando enrollada cada bobina 20 de conducción en torno a una o dos de dichas proyecciones centrales.
El emisor/receptor de energía de inducción es completado por una base 39 con forma de bandeja y una tapa 40, conteniendo la base 39 con forma de bandeja la bobina 20 de inducción, el núcleo magnético 10 con forma plana, la envoltura inductora 30 y la lámina de compuesto termoconductor 51. En una realización, la tapa 40 puede ser de Al.
Cada núcleo parcial alargado flexible 11 puede obtenerse mediante una pluralidad de núcleos magnéticos rígidos 12 conectados entre sí de una forma articulada por sus extremos respectivos y con una cubierta de PBM creando una cadena flexible, según se muestra en las Figuras 3 y 3a.
Preferiblemente, dichos extremos son extremos redondeados cóncavos y convexos complementarios y podrían incluir una proyección para evitar una desalineación de los núcleos magnéticos rígidos 12.
Dichos núcleos magnéticos rígidos 12 están fabricados, preferiblemente, de ferrita o aleación de ferrita, pero, a pesar de que dicho material es frágil, su construcción en elementos articulados pequeños evita su rotura cuando recibe impactos o una compresión. Una cubierta de PBM rodea todos los núcleos magnéticos rígidos individuales 12 en la cadena.
En una realización alternativa mostrada en la Fig. 4, cada núcleo parcial alargado 11 está formado de hilos ferromagnéticos continuos paralelos 13 fabricados de aleaciones magnéticas blandas de gran permeabilidad sobremoldeados con una envoltura alargada.
Con referencia de nuevo a la Fig. 1, la realización muestra que grupos de núcleos parciales alargados 11 son adyacentes y se encuentran en contacto entre sí. Específicamente, dichos grupos son cuatro grupos, conteniendo cada uno en este ejemplo dos núcleos parciales alargados adyacentes paralelos, dispuestos en torno a una abertura central en una configuración transversal. Los núcleos parciales alargados están constituidos aquí por dos elementos cuadrangulares de núcleo, según se ilustra en la Fig. 3a, mientras que también puede utilizarse una forma rectangular como en la Fig. 3.
Además, se disponen núcleos parciales alargados 11 adicionales en regiones de esquina entre dichos grupos en una configuración transversal.
Por lo tanto, el núcleo magnético 10 con forma plana está formado por formaciones radiales de núcleos parciales alargados 11, que rodean una abertura central y están superpuestos en la bobina plana 20.
Según se ha indicado anteriormente, la bobina plana 20 de conducción puede incluir dos bobinas 20 de conducción adyacentes entre sí o, en una realización alternativa, puede estar formada por dos bobinas 20 de conducción superpuestas parcialmente entre sí. Las Figuras 5 y 6 ilustran estas realizaciones.
Se comprenderá que diversas partes de una realización de la invención pueden combinarse libremente con partes descritas en otras realizaciones, aunque no se describa explícitamente dicha combinación, siempre que no haya perjuicio en tal combinación.
Claims (14)
1. Un emisor/receptor de energía de inducción para un cargador de inducción de un vehículo eléctrico en el que dicho emisor/receptor de energía de inducción incluye:
• un núcleo magnético (10) con forma plana con dos superficies principales opuestas (S);
• al menos una bobina plana (20) de conducción enrollada en torno a un eje (A) perpendicular a las superficies principales (S) del núcleo magnético (10) con forma plana, estando dicha bobina plana (20) de conducción adyacente y superpuesta a una de dichas superficies principales (S) del núcleo magnético (10);
• una envoltura inductora (30) que está fijada a dicho núcleo magnético (10) con forma plana y a dicha al menos una bobina plana (20) de conducción;
en el que el núcleo magnético (10) con forma plana está formado de una pluralidad de núcleos parciales alargados (11), dispuestos radialmente, en torno a una abertura central que se superpone a otra abertura en la bobina plana 20 que es adyacente, siendo perpendicular cada uno de los núcleos parciales alargados flexibles (11) a una sección superpuesta de la bobina plana (20) de conducción,
caracterizado porque
cada núcleo parcial alargado (11) es flexible;
la envoltura inductora (30) es una envoltura inductora flexible fabricada de material magnético blando unido con polímeros flexibles, que rellena espacios intermedios entre los núcleos parciales alargados flexibles (11), y
los núcleos parciales alargados flexibles están rodeados por la envoltura inductora flexible, creando conjuntamente un núcleo magnético con forma plana flexible en dos direcciones ortogonales,
por lo que la envoltura inductora flexible (30) colabora magnéticamente con los núcleos parciales alargados flexibles (11) produciendo, conjuntamente, un comportamiento magnético similar al producido por un único núcleo magnético monolítico (10).
2. Un emisor/receptor de energía de inducción según la reivindicación 1, en el que cada uno de los núcleos parciales alargados flexibles (11) está formado de hilos ferromagnéticos continuos paralelos (13) fabricados de aleaciones magnéticas blandas de gran permeabilidad sobremoldeados con una envoltura alargada (31) como parte de la envoltura inductora (30).
3. Un emisor/receptor de energía de inducción según la reivindicación 1, en el que cada uno de los núcleos parciales alargados flexibles (11) está formado por una pluralidad de núcleos magnéticos rígidos (12) formados de material ferromagnético, conectados entre sí de forma articulada en sus extremos y sobremoldeados con una envoltura alargada (31) como parte de la envoltura inductora (30).
4. Un emisor/receptor de energía de inducción según la reivindicación 1, 2 o 3, en el que los núcleos parciales alargados flexibles (11) están separados entre sí.
5. Un emisor/receptor de energía de inducción según cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que el núcleo magnético (10) con forma plana se encuentra en contacto térmico con una lámina de compuesto termoconductor para la disipación del calor.
6. Un emisor/receptor de energía de inducción según la reivindicación 1, en el que la al menos una bobina (20) de conducción está embebida en la envoltura inductora (30).
7. Un emisor/receptor de energía de inducción según la reivindicación 1, en el que grupos de núcleos parciales alargados flexibles (11) son adyacentes y se encuentran en contacto entre sí.
8. Un emisor/receptor de energía de inducción según la reivindicación 7, en el que dichos grupos son cuatro grupos dispuestos radialmente en torno a una abertura central en una configuración transversal.
9. Un emisor/receptor de energía de inducción según la reivindicación 8, en el que hay dispuestos radialmente núcleos parciales alargados flexibles adicionales (11) en regiones de esquina entre dichos grupos en una configuración transversal.
10. Un emisor/receptor de energía de inducción según la reivindicación 7, en el que cada núcleo parcial alargado flexible (11) incluye dos miembros cuadrangulares unidos por sus extremos y sobremoldeados con un material de PBM.
11. Un emisor/receptor de energía de inducción según la reivindicación 7, en el que cada núcleo parcial alargado flexible (11) incluye dos miembros rectangulares unidos por sus extremos y sobremoldeados con un material de PBM.
12. Un emisor/receptor de energía de inducción según la reivindicación 1, en el que la al menos una bobina (20) de conducción comprende dos bobinas (20) de conducción adyacentes entre sí.
13. Un emisor/receptor de energía de inducción según la reivindicación 1, en el que la al menos una bobina (20) de conducción comprende dos bobinas (20) de conducción superpuestas parcialmente entre sí.
14. Un emisor/receptor de energía de inducción según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que comprende, además, un alojamiento formado de una base (39) con forma de bandeja y una tapa (40), conteniendo la base (39) con forma de bandeja el núcleo magnético (10) con forma plana la bobina (20) de inducción y la envoltura inductora flexible (30).
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