JP2022525359A - 自動車両を再充電するために共振誘導結合を介して非接触で電力を伝送する装置 - Google Patents
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Abstract
Description
前記第1共振回路は、値C2’の第2キャパシタンス及び第2巻線を備え、
前記第2巻線は、値L2’の第2インダクタンス及び値R2’の第2抵抗を備え、
前記第1共振回路は、ω2=1/√(Leq×C2’)であるような固有角周波数ω2、第1共振回路の等価インダクタンスであるLeq、及びf2=ω2/(2π)であるような固有周波数f2を有する
第1共振回路において、
前記等価インダクタンスのインダクタンス値Leq、特に第2インダクタンスL2は所定の態様で変動することを特徴とする第1共振回路に関する。
前記ステータは、ソレノイドと複数のステータアームとを備え、全てのステータアームは、ソレノイドを電流が通過すると全体として単一の磁極を形成し、前記磁極は、特にギャップの側から考察され、
前記ロータは、ソレノイドを電流が通過すると単一の磁極を形成する複数のロータアームを備え、前記磁極は、特にギャップの側から考察される。
電源、特にAC電源と、
第1キャパシタンス、並びにインダクタンス及び第1抵抗を備える第1巻線を備える受電器共振回路を形成する第2共振回路と、
上記のような第1共振回路であって、前記送電器第1共振回路は電源によって通電される第1共振回路と
を備える装置である。第1共振回路は送電器共振回路を形成する。
電源、特にAC電源と、
第1キャパシタンス、並びにインダクタンス及び第1抵抗を備える第1巻線を備える送電器共振回路を形成する第2共振回路であって、前記第2回路は電源によって通電される第2共振回路と、
上記のような第1共振回路であって、受電器共振回路を形成する第1共振回路と
を備える装置である。
上記のような共振誘導結合を介して非接触で電力を伝送する装置と、
前記第1共振回路及び第2共振回路のうち、受電器回路を形成する共振回路に電気的に接続され、前記第1共振回路及び第2共振回路のうち、送電器共振回路を形成する共振回路によって生成される磁場の変動によって生成される電流を整流する整流器と、
前記整流器によって充電される電気エネルギーを貯蔵する装置と
を備える組立体である。
Claims (13)
- 第1キャパシタンス(C1)、並びにインダクタンス(L1)及び第1抵抗(R1)を備える第1巻線(E1)を備える第2共振回路、特に送電器又は受電器(1)への共振誘導結合を介した非接触電力伝送を実行する第1共振回路、特に送電器(2)又は受電器であって、
前記第1共振回路は、値C2’の第2キャパシタンス(C2)、並びに値L2’の第2インダクタンス(L2)及び値R2’の第2抵抗(R2)を備える第2巻線(E2)を備え、
前記第1共振回路は、ω2=1/√(Leq×C2’)であるような固有角周波数ω2、前記第1共振回路の等価インダクタンスであるLeq、及びf2=ω2/(2π)であるような固有周波数f2を有する
第1共振回路において、
前記等価インダクタンスのインダクタンス値Leq、特に前記第2インダクタンスL2(Leq)は所定の態様で変動することを特徴とする第1共振回路。 - 前記第2インダクタンス(L2)の値は、Leq=L2’である場合、所定の周波数において、平均値L2moyを中心としたインダクタンスの変動の所定の振幅hLで変動するため、前記固有角周波数は、ω2moy=1/√(L2moy×C2’)により、平均値ω2moyを中心とした角周波数の変動の所定の振幅hωで変動する、請求項1に記載の第1共振回路。
- 前記所定の周波数は、前記送電器共振回路(2)を流れる電流の振幅を指数関数的に増加させるように選択される、請求項2に記載の第1共振回路。
- 前記第1共振回路は、前記第2共振回路に同調されるように配置される、請求項1から3のいずれか一項に記載の第1共振回路。
- 前記所定の周波数は、前記送電器共振回路(2)の前記固有周波数の2倍に等しく、許容誤差ε内にあり、前記許容誤差は、特にεがε=√(((1/2)×hL×ω2moy)2-(R2’/L2’)2)であるような許容誤差であることを特徴とする、請求項2から4のいずれか一項に記載の第1共振回路。
- 角周波数の変動の前記所定の振幅は、厳密には2×(R2’/L2’)×√(L2’×C2’)より大きい、請求項2から5のいずれか一項に記載の第1共振回路。
- 前記第2インダクタンス(L2)は、ロータ(6)とステータ(3)とをそれらの間にギャップを有して備える可変磁気抵抗組立体によって形成され、
前記ステータ(3)は、ソレノイド(5)と複数のステータアーム(4)とを備え、全ての前記ステータアーム(4)は、前記ソレノイド(5)を電流が通過するときに全体として単一の磁極を形成し、前記磁極は、特に前記ギャップの側から考察され、
前記ロータ(6)は、前記ソレノイド(5)を電流が通過するときに単一の磁極を形成する複数のロータアーム(7)を備え、前記磁極は、特に前記ギャップの側から考察される、
請求項1から6のいずれか一項に記載の第1共振回路。 - 前記第2インダクタンス(L2)は、電気的に並列に接続されたソレノイド(5)及び電子電圧インバータ(9)によって形成される、請求項1から6のいずれか一項に記載の第1共振回路。
- 前記受電器共振回路(2)は、前記第2インダクタンス(L2)と直列に接続された値L2f’の制御インダクタンス(L2f)をさらに備え、LeqはL2’+L2f’と等しい、請求項1に記載の第1共振回路。
- 前記制御インダクタンスは、特に前記制御インダクタンスの電気的挙動及び前記インダクタンスL2f’の前記値をエミュレートするように配置された電子電圧インバータ(9)によって形成される、請求項9に記載の第1共振回路。
- 前記第2インダクタンス(L2)は磁気回路を備え、前記磁気回路は、前記第2巻線(E2)に対して可動な少なくとも1つの部分を備え、前記可動な部分は、特に電気モータによって駆動される、請求項1から10のいずれか一項に記載の第1共振回路。
- 特に電力を用いて自動車両を充電又は再充電する目的で、共振誘導結合を介して非接触で電力を伝送する装置(100)において、
電源(10)、特にAC電源と、
第1キャパシタンス(C1)、並びにインダクタンス(L1)及び第1抵抗(R1)を備える第1巻線(E1)を備える受電器共振回路(1)を形成する第2共振回路と、
請求項1から11のいずれか一項に記載の送電器共振回路(2)を形成する第1共振回路であって、前記送電器共振回路(2)は前記電源(10)によって通電される第1共振回路と
を備える装置(100)。 - 特に電力を用いて自動車両を充電又は再充電する目的で、共振誘導結合を介して非接触で電力を伝送する装置(100)において、
電源(10)、特にAC電源と、
第1キャパシタンス、並びにインダクタンス及び第1抵抗を備える第1巻線を備える送電器共振回路を形成する第2共振回路であって、前記第2回路は前記電源によって通電される第2共振回路と、
上記のような第1共振回路であって、受電器共振回路を形成する第1共振回路と
を備える装置(100)。
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