JP6608498B2 - 複数コイル磁束パッド - Google Patents
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Description
透磁性コアと、
コアに磁気的に関連付けられ、コイルの巻線が実質的に同一平面にあるように全てが配置されている少なくとも3つの重なり合うコイルと、
を備え、それによって、使用されているコイルの間に相互結合が実質的に存在しない、磁束パッドを広い意味で提供する。
透磁性コア、および、コアに関連付けられ、コイルの巻線が実質的に同一平面にあるように全部が位置付けられている少なくとも3つの重なり合うコイルを備える磁束を発生させる磁束パッドと、
1つのコイルにおいて他のコイルにおける電流と異なる位相を有している電流を供給するために適合している電源と、
を備える電源装置を提供する。
磁束パッドによって発生させられた磁束を制御するために複数のモードで動作可能であるように構成されている磁束を発生させる磁束パッドと、
電流を磁束パッドに供給するために適合している電源と、
を備える電源装置を提供する。
コイルを重ね合わせるステップと、
重なり合い位置が実現され、それによって、コイル間に実質的に相互結合が存在しないようにコイル間で重なり合いを変化させるステップと、
を備える方法を概して提供する。
磁束パッドの少なくとも3つのコイルのうちの1つ以上のコイルに選択的にエネルギーを印加すること
を備える方法を提供する。
コイルの巻線が実質的に同一平面にあるように位置付けられている少なくとも3つのコイルと、
コイルのうちの2つ以上と選択的に導通するように動作して、少なくとも3つのコイルの中の複数のペアのうちの少なくとも1つによって磁界が生成される、または、電力が受け取られるようにすることが可能である電源またはピックアップコントローラと、
を備える磁束パッドにあると広義に考えられることがある。
コイルのうちの1つ以上が互いに同相でエネルギーを印加される単相モードと、
コイルのうちの1つ以上が1つ以上の他のコイルと位相を異にして同時にエネルギーを印加される2相モードと、
コイルのうちの3つ以上が互いに位相が異なる状態で同時にエネルギーを印加される多相モードと、
のうちの少なくとも2つを備える複数のモードにおいて動作可能である。
3つの重なり合い、かつ、実質的に相互に減結合され、各々が互いから実質的に等間隔に離されているコイルと、
3つのコイルの極間に低リラクタンス磁気経路を提供する透磁性コアと
を備える。
磁束パッドの巻線が実質的に同一平面にあるように位置付けられた少なくとも3つの磁束を備える磁束を受け取る磁束パッドと、
他のコイルと異なった位相で1つのコイルを動作させるために適合しているピックアップコントローラと、
を備えるピックアップ装置にあると広義に考えられることがある。
共通寸法
巻線幅 80mm
フェライト間隔 32mm
フェライト幅 28mm
Yコイル間隔 50mm
Yパディング 46mm
カバー厚さ 6mm
コイル高さ 4mm
フェライト高さ 16mm
スペーサ厚さ 6mm
プレート厚さ 4mm
A:BBP6:各フェライト片を作るために6個のフェライトスラブを使用
(BBP6)フェライト長さ 558mm
(BBP6)重なり合い 156mm
Xコイル間隔 10mm
Xパディング 10mm
フェライト長さ 774mm
重なり合い 74mm
Xコイル間隔 −83mm(−は重なり合いを表す)
Xパディング 10mm
フェライト長さ 930mm
重なり合い 39mm
Xコイル間隔 −174mm(−は重なり合いを表す)
Xパディング 110mm(nb:付加的なフェライトを取り付けるためにパディングに全体で200mm追加)
巻線幅 80mm
内側巻線幅 120mm
フェライト間隔 32mm
フェライト幅 28mm
Yコイル間隔 10mm
Yパディング 46mm
カバー厚さ 6mm
コイル高さ 4mm
フェライト高さ 16mm
スペーサ厚さ 6mm
プレート厚さ 4mm
フェライト長さ 558mm
Xコイル間隔 10mm
Xパディング 10mm
巻線幅 80mm
内側巻線幅 120mm
フェライト間隔 32mm
フェライト幅 28mm
Yコイル間隔 10mm
Yパディング 46mm
カバー厚さ 6mm
コイル高さ 4mm
フェライト高さ 16mm
スペーサ厚さ 6mm
プレート厚さ 4mm
フェライト長さ 558mm
Xコイル間隔 10mm
Xパディング 10mm
直交コイル長さ 534mm
フェライト長さ 520mm
フェライト幅 28mm
フェライト高さ 16mm
フェライト構造体によって形成された正三角形の各辺 200mm
各コイルの内径 130mm
各コイルの外径 150mm
一方のコイルの中心点からもう一方までの最適距離 172mm
コイル2と3との間の相互結合k 0.15%
コイル2と3aとの間の相互結合k 0.08%
Claims (29)
- 磁束を発生させるまたは受け取る磁束パッドであって、
透磁性材料と、
コイルの巻線が実質的に同一平面にあり、前記透磁性材料の存在下で実質的に相互に減結合されるように位置付けられている少なくとも3つの重なり合うコイルと、
電源またはピックアップコントローラと、
を備え、前記透磁性材料が前記少なくとも3つの重なり合うコイルと磁気的に関連付けられており、前記電源またはピックアップコントローラは、
前記コイルのうちの1つ以上が互いに同相でエネルギーを印加される単相モードと、
前記コイルのうちの1つ以上が1つ以上の他のコイルと位相がずれた状態で同時にエネルギーを印加される2相モードと、
前記コイルのうちの3つ以上が互いに位相がずれた状態で同時にエネルギーを印加される多相モードと、
のうちの少なくとも2つを備える複数のモードで動作可能である、磁束パッド。 - 前記電源またはピックアップコントローラは、前記コイルのうちの2つ以上と選択的に導通するように動作して、前記少なくとも3つのコイルの中の複数のペアのうちの少なくとも1つによって磁場が生成される、または、電力が受け取られるようにすることが可能である、請求項1に記載の磁束パッド。
- 前記電源またはピックアップコントローラは、前記コイルと選択的に導通するように動作して、前記コイルのうちのいずれか1つ以上にエネルギーを印加する、または、前記コイルのうちのいずれか1つ以上から電力を受け取ることが可能である、請求項1または2に記載の磁束パッド。
- 前記電源またはピックアップコントローラは、順次に前記少なくとも3つのコイルにエネルギーを印加するように、または、前記少なくとも3つのコイルから電力を受け取るように動作可能である、請求項1から3のいずれか1項に記載の磁束パッド。
- 前記電源またはピックアップコントローラは、前記少なくとも3つのコイルの各々において電流の位相、振幅および/または周波数を独立に制御するように動作可能である、請求項1から4のいずれか1項に記載の磁束パッド。
- 前記少なくとも3つのコイルは、互いから実質的に等距離で離されている、請求項1から5のいずれか1項に記載の磁束パッド。
- 3つの実質的に相互に減結合されたコイルを備える、請求項1から6のいずれか1項に記載の磁束パッド。
- 実質的に中心に配置され、前記少なくとも3つのコイルを取り囲むまたは前記少なくとも3つのコイルに部分的に重なり合うさらなるコイルをさらに備える、請求項1から7のいずれか1項に記載の磁束パッド。
- 前記さらなるコイルは、少なくとも1つの動作モードにおいて前記少なくとも3つのコイルから実質的に相互に減結合されている、請求項8に記載の磁束パッド。
- 3つの重なり合い、かつ、実質的に相互に減結合された、各々が互いから実質的に等距離で離されているコイルを備え、
前記透磁性材料が前記3つのコイルの極間に低リラクタンス磁気経路を提供する、請求項1に記載の磁束パッド。 - 前記電源またはピックアップコントローラは、各コイルにおいて電流の振幅、位相、および/または周波数を独立に制御するように動作可能である、請求項10に記載の磁束パッド。
- 前記磁束パッドは、少なくとも3相モードで動作可能である、請求項10または請求項11に記載の磁束パッド。
- 磁束を発生させる磁束パッドであって、
前記磁束パッドは、前記磁束パッドによって発生させられた前記磁束を制御するために複数のモードにおいて動作可能であるように構成されたものであって、
透磁性材料と、
前記透磁性材料の存在下で実質的に相互に減結合された3つ以上の重なり合うコイルと、
を備え、前記透磁性材料が前記3つ以上の重なり合うコイルと磁気的に関連付けられており、前記3つ以上の重なり合うコイルは前記制御が実施されることを可能にするために選択的にエネルギーを印加される能力があり、前記複数のモードは、
前記コイルのうちの1つ以上が互いに同相でエネルギーを印加される単相モードと、
前記コイルのうちの1つ以上が1つ以上の他のコイルと位相がずれた状態で同時にエネルギーを印加される2相モードと、
前記コイルのうちの3つ以上が互いに位相がずれた状態で同時にエネルギーを印加される多相モードと、
のうちの少なくとも2つを備える、磁束パッド。 - 前記複数のモードは、
前記コイルのうちの1つ以上が互いに同相でエネルギーを印加される単相モードと、
前記コイルのうちの1つ以上が1つ以上の他のコイルと位相がずれた状態で同時にエネルギーを印加される2相モードと、
前記コイルのうちの3つ以上が互いに位相がずれた状態で同時にエネルギーを印加される多相モードと、
のうちの少なくとも2つを備える、請求項13に記載の磁束パッド。 - 3つの実質的に等距離で離されているコイルを備える、請求項13または14に記載の磁束パッド。
- 前記3つのコイルは、互いに位相が120度ずれている多相モードにおいて動作可能である、請求項15に記載の磁束パッド。
- さらなる実質的に中心にあるコイルを備える、請求項13から16のいずれか1項に記載の磁束パッド。
- 磁束を発生させる磁束パッドを備えてなる誘導電力伝送システム用の電源装置であって、前記磁束パッドは、
透磁性材料と、
コイルの巻線が実質的に同一平面にあり、前記透磁性材料の存在下で実質的に相互に減結合されるように位置付けられている少なくとも3つの重なり合うコイルと、
電源と、
を備え、前記透磁性材料が前記少なくとも3つの重なり合うコイルと磁気的に関連付けられており、前記電源は、
前記コイルのうちの1つ以上が互いに同相でエネルギーを印加される単相モードと、
前記コイルのうちの1つ以上が1つ以上の他のコイルと位相がずれた状態で同時にエネルギーを印加される2相モードと、
前記コイルのうちの3つ以上が互いに位相がずれた状態で同時にエネルギーを印加される多相モードと、
のうちの少なくとも2つを備える複数のモードで前記コイルを動作させるように適合している、電源装置。 - 前記電源は、使用されている全てのそれぞれの他のコイルにおける電流と異なる位相を有するようにいずれか1つのコイルにおいて電流を供給するために適合している、請求項18に記載の電源装置。
- 前記電源は、時間に伴って、および、前記パッド上の空間位置に伴って変動する磁場を生成するように位相を調整するために適合している、請求項18または19に記載の電源装置。
- 前記パッドの近くで磁場が必要とされる場所、または、必要とされない場所を検出し、これに応答して前記コイルのうちの少なくとも1つにおける電流の位相および/または振幅を調整する手段を備える、請求項18から20のいずれか1項に記載の電源装置。
- 前記検出する手段は、前記コイルのうちの少なくとも第1のコイルと前記コイルのうちの少なくとも第2のコイルとの間で相対位相を調整するために適合している、請求項21に記載の電源装置。
- 前記電源は、コイル毎にインバータを備える、請求項18から22のいずれか1項に記載の電源装置。
- 前記電源は、1つの動作モードにおいて前記電源が前記コイルのうちの第1のコイルにおいて前記コイルのうちの第2のコイルにおける電流と位相が90°ずれている電流を生成するように互いに同期させられる3台のインバータのうちの2台を動作させる、請求項23に記載の電源装置。
- 前記電源は、自動車上のコイルに最も接近している前記コイルのうちの1つにおいて電流を生成するために3台のインバータのうちの1台を動作させる、請求項23に記載の電源装置。
- 前記磁束パッドは、移動時間変動磁場を生成する、請求項18から23のいずれか1項に記載の電源装置。
- 前記電源は、前記少なくとも3つのコイルのうちの互いに位相が180°ずれている少なくとも1つのペアを動作させる、請求項18から23のいずれか1項に記載の電源装置。
- 磁束を受け取り、電力を負荷に供給する磁束パッドであって、前記磁束パッドは、前記磁束パッドによって受け取られた前記磁束を制御するために複数のモードにおいて動作可能であるように構成されたものであって、
透磁性材料と、
前記透磁性材料の存在下で実質的に相互に減結合されるとともに、前記制御が実施されることを可能にするために選択的に動作される能力がある3つ以上の重なり合うコイルと、
を備え、前記透磁性材料が前記3つ以上の重なり合うコイルと磁気的に関連付けられている、磁束パッド。 - 磁束を受け取る磁束パッドを備えてなる誘導電力伝送システムのためのピックアップ装置であって、前記磁束パッドは、
透磁性材料と、
コイルの巻線が実質的に同一平面にあり、前記透磁性材料の存在下で実質的に相互に減結合されるように位置付けられている少なくとも3つの重なり合うコイルと、
他のコイルと異なる位相で1つのコイルを動作させるために適合しているピックアップコントローラと、
を備え、前記透磁性材料が前記少なくとも3つの重なり合うコイルと磁気的に関連付けられている、ピックアップ装置。
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