KR101741776B1 - 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치 - Google Patents

세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치 Download PDF

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Abstract

세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치를 개시한다.
복수의 세그먼트를 서로 다른 평면상에 구성하고, 이를 이용하여 집전장치의 위치 및 기울기에 근거하여 효율적으로 무선전력을 전송하는 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치에 관한 것이다.

Description

세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치{Apparatus for Transmitting Wireless Power of Magnetic Resonance Based on Structure of Segmentation}
본 실시예는 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
자기공명 방식이란 두 매체가 같은 주파수로 공진할 경우 전자파가 근거리 자기장을 통해 한 매체에서 다른 매체로 이동하는 감쇄파 결합 현상을 이용하는 기술이다. 자기공명 방식은 기존의 원거리 전자파 방사와는 달리 사용되는 주파수/파장에 비해 짧은 거리에서의 전달로 근접장 효과를 이용하고 기존의 자기 유도에서 나아가 송/수신부의 공진 주파수를 일치시켜 매우 높은 효율로 무선 에너지를 전송할 수 있다. 자기공명 방식 기반의 무선전송기술은 전자기유도보다 먼 거리에서, 전자기방사보다는 더 높은 효율로 에너지를 전달할 수 있다.
일반적인 자기공명 방식의 무선전력전송 시스템은 급전장치와 집전장치의 거리 변화 및 정렬이 맞지 않음에 따라 결합계수가 변화하게 되고, 변화하는 결합계수에 따라 효율이 감소되는 방향으로 급전 방향이 변동하게 된다. 따라서, 고정된 외부품질계수(External Quality Factor)를 갖는 급전장치를 사용하는 경우 감소되는 효율을 보상할 수 없다.
또한, 일반적인 자기공명 방식의 무선전력전송 시스템은 집전장치가 급전장치의 구조에 벗어나거나, 가장자리에 위치하는 경우, 무선전력 전송효율이 매우 낮아지게 되고, 집전장치가 급전장치의 가운데 위치하더라도 집전장치가 급전장치와 0°(수평)에서 90°(수직)로 각도가 변할 경우, 무선전력 전송효율은 최대 효율에서 0에 근접하게 낮아지게 되며, 90°(수직)일 경우 무선전력 전송이 거의 이루어지지 않는다고 볼 수 있다.
일반적인 무선전력전송 시스템의 경우 급전 및 집전장치의 전력 전송 코일의 직경(크기)에 따라 무선 전력 전송 거리 비례하여 증가하는데, 작은 크기의 급전장치의 전송코일은 짧은 전송거리를 갖고 큰 크기의 급전장치의 전송코일은 작은 크기의 급전장치의 전송코일보다 긴 전송 거리를 갖는다. 따라서, 단일 코일을 갖는 급전장치의 경우, 무선전력을 전송하는 데 있어서, 집전장치와 급전장치 간 거리의 제약이 있게 된다.
본 실시예는 복수의 세그먼트를 서로 다른 평면상에 구성하고, 이를 이용하여 집전장치의 위치 및 기울기에 근거하여 효율적으로 무선전력을 전송하는 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치를 제공하는 데 주된 목적이 있다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 복수의 세그먼트를 포함하고, 상기 복수의 세그먼트 각각이 서로 다른 크기의 링 구조를 갖는 제1 급전부; 및 서로 다른 평면 각각에 위치하는 복수의 세그먼트를 포함하는 제2 급전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 자기공명 무선전력 전송장치에 포함된 복수의 세그먼트 각각에 코일을 구성하여 급전장치와 집전장치 간의 전송거리의 한계를 개선하고, 급전장치와 집전장치 간 정렬이 맞지 않는 경우에 대한 무선 전력 전송 효율을 개선할 수 있는 효과가 있다. 또한, 선택되어 동작하는 세그먼트를 제외한 나머지 세그먼트의 공진 주파수를 무선전력 전송에 사용되는 주파수와 겹치지 않는 주파수로 동조하여 세그먼트 간 발생하는 간섭 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 실시예에 따른 자기공명 무선전력 전송장치에 포함된 제1 급전부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 무선전력 전송장치에 포함된 제2 급전부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 실시예 및 다른 실시예에 따른 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 실시예에 따른 자기공명 무선전력 전송장치를 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 6은 본 실시예에 따른 자기공명 무선전력 전송장치에서 무선전력을 전송하는 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
이하, 본 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 실시예에 따른 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
본 실시예에 따른 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치(100)는 제1 급전부(110) 및 제2 급전부(120)를 포함한다.
자기공명 무선전력 전송장치(100)는 세그멘테이션(Segmentation) 구조를 이용하여 자기 공명 방식으로 무선전력을 집전장치(미도시)로 전송한다. 다시 말해, 자기공명 무선전력 전송장치(100)는 복수의 세그먼트(Segment)와 집전장치에 구비된 코일 사이의 공명현상을 이용하여 에너지를 전송하는 자기공명 방식을 이용하여 무선전력을 집전장치로 전송한다. 여기서, 자기공명 방식은 1 차 코일(급전 코일)에 공진 주파수(Resonance Frequency)를 인가하여 발생한 자기장 변화량 중 일부가 동일한 공진 주파수의 2차 코일(집전 코일)에 인가되어 2차 코일에서 유도 기전력이 발생하는 방식을 말한다.
본 실시예에 따른 자기공명 무선전력 전송장치(100)는 복수의 세그먼트를 서로 다른 평면상에 구성하고, 이를 이용하여 집전장치의 위치 및 기울기에 근거하여 무선전력의 효율이 감소되는 것을 방지하고, 에너지 전송 효율을 증가시킨다.
자기공명 무선전력 전송장치(100)에 포함된 제1 급전부(110) 및 제2 급전부(120) 각각은 복수의 세그먼트를 포함한다. 여기서, 복수의 세그먼트 각각은 전원을 입력받고, 입력된 전원을 이용하여 기 설정된 공진 주파수로 진동하는 자기장을 생성하는 급전 코일을 포함한다.
제1 급전부(110)는 복수의 세그먼트를 포함하고, 집전장치의 위치에 근거하여 복수의 세그먼트의 전체 또는 일부를 이용하여 집전장치로 무선전력을 전송하는 동작을 수행한다.
제1 급전부(110)에 포함된 복수의 세그먼트 각각은 서로 다른 크기를 갖는 사각형의 링 구조로 구현되는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 서로 다른 크기를 갖는 원 또는 다각형의 링 구조로 구현될 수도 있다.
제2 급전부(120)는 서로 다른 평면에 위치하는 복수의 세그먼트를 포함하고, 집전장치의 위치 또는 기울기에 근거하여 복수의 세그먼트의 전체 또는 일부를 이용하여 집전장치로 무선전력을 전송하는 동작을 수행한다.
제2 급전부(120)에 포함된 복수의 세그먼트 각각은 자기공명 무선전력 전송장치(100)의 중심을 기준으로 등방성을 갖는 방향으로 배치되며, 다각뿔대의 각 옆면에 복수의 세그먼트 각각이 배치될 수 있다. 여기서, 다각뿔대는 복수의 도형이 결합한 형태일 수 있고, 다각뿔대에 포함된 소정의 평면을 설명하기 위해 가상으로 형성된 도형일 수 있다.
도 2는 본 실시예에 따른 자기공명 무선전력 전송장치에 포함된 제1 급전부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
제1 급전부(110)는 복수의 세그먼트를 포함하고, 복수의 세그먼트의 전체 또는 일부를 이용하여 집전장치로 무선전력을 전송하는 동작을 수행한다.
제1 급전부(110)에 포함된 복수의 세그먼트 각각은 서로 다른 크기를 갖는 사각형의 링 구조로 구현되는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 서로 다른 크기를 갖는 원 또는 다각형의 링 구조로 구현될 수도 있다.
제1 급전부(110)에 포함된 복수의 세그먼트 각각은 전원을 입력받고, 입력된 전원을 이용하여 기 설정된 공진 주파수로 진동하는 자기장을 생성하는 급전 코일을 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 급전부(110)는 세그먼트 A(210), 세그먼트 B(220) 및 세그먼트 C(230)를 포함하는 것으로 가정하여 설명하도록 한다. 다만, 본 실시예에 따른 제1 급전부(110)는 세그먼트의 수를 증가 또는 감소하여 구현될 수 있다.
세그먼트 A(210)는 자기공명 무선전력 전송장치(100)의 중심에 위치하며, 소정의 거리를 갖는 형태로 권취된 급전 코일을 포함한다. 세그먼트 A(210)는 사각형의 형태로 구현될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 원, 다각형 또는 링 형태로 구현될 수 있다.
세그먼트 B(220)는 세그먼트 A(210)를 기준으로 세그먼트 A(210)를 둘러싸는 형태로 구현되며, 소정의 거리를 갖는 형태로 권취된 급전 코일을 포함한다. 세그먼트 B(220)는 사각의 링 형태로 구현될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 세그먼트 A(210)를 중심으로 원 또는 다각형의 링 형태로 구현될 수 있다.
세그먼트 C(230)는 세그먼트 A(210)를 기준으로 세그먼트 B(220)를 둘러싸는 형태로 구현되며, 소정의 거리를 갖는 형태로 권취된 급전 코일을 포함한다. 세그먼트 C(230)는 사각의 링 형태로 구현될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 세그먼트 A(210)를 중심으로 세그먼트 B(220)을 둘러싸는 원 또는 다각형의 링 형태로 구현될 수 있다.
제1 급전부(110)는 복수의 세그먼트 중 하나의 세그먼트가 집전장치로 무선전력을 전달하는 경우, 무선전력을 전송하는 세그먼트를 제외한 나머지 세그먼트 중 적어도 하나를 추가로 무선전력을 전송하는 세그먼트와 상이한 공진 주파수로 동작하도록 하여 간섭 현상을 방지한다.
예를 들어, 제1 급전부(110) 중 세그먼트 A(210)가 에너지를 전달받아 소정의 공진 주파수로 무선전력을 전달하는 경우, 세그먼트 B(220) 및 세그먼트 C(230) 중 적어도 하나에서 세그먼트 A(210)와 상이한 소정의 공진 주파수로 무선전력을 전달하도록 한다.
도 3은 본 실시예에 따른 무선전력 전송장치에 포함된 제2 급전부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
제2 급전부(120)는 서로 다른 평면에 위치하는 복수의 세그먼트를 포함하고, 집전장치의 위치 또는 기울기에 근거하여 복수의 세그먼트의 전체 또는 일부를 이용하여 집전장치로 무선전력을 전송하는 동작을 수행한다.
제2 급전부(120)에 포함된 복수의 세그먼트 각각은 자기공명 무선전력 전송장치(100)의 중심을 기준으로 등방성을 갖는 방향으로 배치되며, 다각뿔대의 각 옆면에 복수의 세그먼트 각각이 배치될 수 있다. 여기서, 다각뿔대는 복수의 도형이 결합한 형태일 수 있고, 다각뿔대에 포함된 소정의 평면을 설명하기 위해 가상으로 형성된 도형일 수 있다.
제2 급전부(120)에 포함된 복수의 세그먼트 각각은 전원을 입력받고, 입력된 전원을 이용하여 기 설정된 공진 주파수로 진동하는 자기장을 생성하는 급전 코일을 포함한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제2 급전부(120)는 세그먼트 1(310), 세그먼트 2(320), 세그먼트 3(330) 및 세그먼트 4(340)를 포함하는 것으로 가정하여 설명하도록 한다. 다만, 본 실시예에 따른 제2 급전부(120)는 세그먼트의 수를 증가 또는 감소하여 구현될 수 있으며, 각각의 세그먼트의 기울기는 변경될 수 있다.
세그먼트 1(310) 및 세그먼트 3(330)은 자기공명 무선전력 전송장치(100)의 중심을 기준으로 서로 마주보는 방향에 위치한다. 즉, 세그먼트 1(310) 및 세그먼트 3(330)은 대향하는 위치에 구비된다. 세그먼트 1(310) 및 세그먼트 3(330)은 자기공명 무선전력 전송장치(100)의 상측의 한 직선에서 만나는 두 평면 각각에 급전 코일이 소정의 거리를 갖는 형태로 권취되어 구현된다.
세그먼트 2(320) 및 세그먼트 4(340)는 자기공명 무선전력 전송장치(100)의 중심을 기준으로 서로 마주보는 방향에 위치한다. 즉, 세그먼트 2(320) 및 세그먼트 4(340)는 대향하는 위치에 구비된다. 세그먼트 2(320) 및 세그먼트 4(340)는 자기공명 무선전력 전송장치(100)의 상측의 한 직선에서 만나는 두 평면 각각에 급전 코일이 소정의 거리를 갖는 형태로 권취되어 구현된다.
세그먼트 1(310) 및 세그먼트 3(330)의 두 평면이 만나는 한 직선과 세그먼트 2(320) 및 세그먼트 4(340)의 두 평면이 만나는 한 직선은 서로 직교하여 만나는 것이 바람직하다. 다만, 세그먼트의 수가 변경되는 경우, 복수의 직선 간 동일한 각도를 갖는 형태로 구현될 수 있다.
도 3에서 제2 급전부(120)에 포함된 세그먼트 1(310), 세그먼트 2(320), 세그먼트 3(330) 및 세그먼트 4(340) 각각은 자기공명 무선전력 전송장치(100)의 중심을 기준으로 외측 방향으로 등방성을 갖도록 배치되는 것으로 기재하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 자기공명 무선전력 전송장치(100)의 중심을 기준으로 내측 방향으로 등방성을 갖도록 세그먼트 1(310), 세그먼트 2(320), 세그먼트 3(330) 및 세그먼트 4(340) 각각이 배치될 수도 있다. 자기공명 무선전력 전송장치(100)의 중심을 기준으로 내측 방향으로 등방성을 갖는 세그먼트의 구조는 도 4b에 도시되어 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 실시예 및 다른 실시예에 따른 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4a는 본 실시예에 따른 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치(100)를 도시한다.
이하, 제1 밑면, 제2 밑면 및 4 개의 옆면을 갖는 사각뿔대를 제2 급전부(120)의 구조인 것으로 가정하여 본 실시예에 따른 자기공명 무선전력 전송장치(100)의 구조를 설명하되, 사각뿔대의 제1 밑면의 크기는 제2 밑면의 크기보다 작고 제1 밑면이 제2 밑면보다 상측에 위치하는 것으로 가정한다. 여기서, 사각뿔대는 복수의 도형이 결합한 형태일 수 있으며, 사각뿔대에 포함된 소정의 평면을 설명하기 위해 가상으로 형성된 도형일 수 있다.
본 실시예에 따른 자기공명 무선전력 전송장치(100)는 사각뿔대의 각 옆면에 급전 코일이 권취된 제2 급전부(120)의 세그먼트 각각을 포함하고, 제2 급전부(120)의 상부 즉, 제1 밑면에 제1 급전부(110)가 거치되는 형태로 구현된다.
여기서, 제2 급전부(120)는 4 개의 옆면을 갖는 사각뿔대의 각 옆면 각각에 세그먼트를 포함하는 것으로 기재하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 급전부(120)는 다각뿔대의 각 옆면마다 세그먼트를 포함하는 형태일 수 있다.
도 4b는 다른 실시예에 따른 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치(100)를 도시한다.
이하, 제1 밑면, 제2 밑면 및 4 개의 옆면을 갖는 사각뿔대를 제2 급전부(120)의 구조인 것으로 가정하여 다른 실시예에 따른 자기공명 무선전력 전송장치(100)의 구조를 설명하되, 사각뿔대의 제1 밑면의 크기는 제2 밑면의 크기보다 작고 제1 밑면이 제2 밑면보다 하측에 위치하는 것으로 가정한다. 여기서, 사각뿔대는 복수의 도형이 결합한 형태일 수 있으며, 사각뿔대에 포함된 소정의 평면을 설명하기 위해 가상으로 형성된 도형일 수 있다.
다른 실시예에 따른 자기공명 무선전력 전송장치(100)는 사각뿔대의 각 옆면에 급전 코일이 권취된 제2 급전부(120)의 세그먼트 각각을 포함하고, 제2 급전부(120)의 하부 즉, 제1 밑면에 제1 급전부(110)가 거치되는 형태로 구현된다.
여기서, 제2 급전부(120)는 4 개의 옆면을 갖는 사각뿔대의 각 옆면 각각에 세그먼트를 포함하는 것으로 기재하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 급전부(120)는 다각뿔대의 각 옆면마다 세그먼트를 포함하는 형태일 수 있다.
도 5는 본 실시예에 따른 자기공명 무선전력 전송장치를 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
본 실시예에 따른 자기공명 무선전력 전송장치(100)는 전원 입력부(510), 위치 판단부(520) 및 급전 제어부(530)를 포함한다.
전원 입력부(510)는 제1 급전부(110), 제2 급전부(120) 등에 전원을 공급하기 위한 모듈을 의미한다. 여기서, 전원 입력부(510)는 전원을 입력받아 고주파 교류전류를 인가하는 인버터(미도시)로 구현될 수 있다.
전원 입력부(510)는 위치 판단부(520) 및 급전 제어부(530)의 제어에 근거하여 제1 급전부(110) 및 제2 급전부(120)에 포함된 복수의 세그먼트의 전체 또는 일부의 급전 코일에 전원을 공급한다.
위치 판단부(520)는 자기공명 무선전력 전송장치(100)의 상측면에 위치한 집전장치(미도시)가 존재하는 경우 집전장치의 위치를 확인하는 동작을 수행한다.
위치 판단부(520)는 제1 급전부(110) 및 제2 급전부(120)에 포함된 복수의 세그먼트 각각에 소량의 전류를 흘려보내고 이에 따른 피드백을 받아 집전장치의 위치를 판단할 수 있다. 여기서, 위치 판단부(520)는 기 설정된 순서에 따라 순차적으로 복수의 세그먼트에 각각에 소량의 전류를 흐르게 한다.
위치 판단부(520)는 제2 급전부(120)의 복수의 세그먼트 각각에 흐르는 소량의 전류를 이용하여 집전장치의 기울기를 판단한다. 다시 말해, 위치 판단부(520)는 제2 급전부(120)에 포함된 서로 다른 평면 상에 위치하는 복수의 세그먼트 각각에 소량의 전류를 흐르게 하고, 이에 따른 피드백에 근거하여 집전장치의 기울기를 판단한다.
위치 판단부(520)는 변류기 방식 센서, 홀 소자 방식 센서 및 퓨즈 방식 센서 중 적어도 하나 이상의 감지 센서를 이용하여 소량의 전류에 따른 피드백을 감지하고, 집전장치의 위치를 판단할 수 있다. 한편, 위치 판단부(520)는 제1 급전부(110) 및 제2 급전부(120)의 상측면에 별도의 검출 회로를 구비하여 집전장치의 위치를 판단할 수도 있다.
급전 제어부(530)는 집전장치의 위치에 근거하여 제1 급전부(110) 또는 제2 급전부(120)에 포함된 복수의 세그먼트 중 일부 세그먼트에서 공진 주파수를 이용하여 집전장치로 무선전력이 전달되도록 제어한다.
급전 제어부(530)는 제1 급전부(110) 또는 제2 급전부(120)에 포함된 복수의 세그먼트 중 하나의 세그먼트가 집전장치로 무선전력을 전달하도록 제어하는 경우, 무선전력을 전송하는 세그먼트를 제외한 나머지 세그먼트 중 적어도 하나를 추가로 무선전력을 전송하는 세그먼트와 상이한 공진 주파수로 동작하도록 제어한다.
급전 제어부(530)는 제2 급전부(120)에 포함된 복수의 세그먼트 중 집전장치와의 기울기 차이가 가장 적은 즉, 복수의 세그먼트 중 집전장치의 일측면이 가장 수평에 가까운 기울기를 갖는 세그먼트가 무선전력을 전달하도록 제어한다.
도 6은 본 실시예에 따른 자기공명 무선전력 전송장치에서 무선전력을 전송하는 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 자기공명 무선전력 전송장치(100)의 상측에 위치한 집전장치(610, 620, 630)의 위치에 따라 하나 또는 복수의 세그먼트를 선택하여 무선전력을 전송하는 동작을 나타낸다. 다시 말해, 무선전력 전송장치(100)는 집전장치(610, 620, 630)의 위치에 따라 복수의 세그먼트 중 하나의 세그먼트를 선택하여 단일로 무선전력을 전송하거나, 복수의 세그먼트 중 두 개의 세그먼트 이상을 조합하여 무선전력을 전송할 수도 있다.
예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 자기공명 무선전력 전송장치(100)의 상측에 제1 집전장치(610)가 위치할 경우, 세그먼트 1(310) 또는 세그먼트 2(320)를 이용하여 제1 집전장치(610)로 무선전력을 전송한다.
자기공명 무선전력 전송장치(100)의 상측에 제2 집전장치(620)가 위치할 경우, 세그먼트 A(210)를 이용하여 제2 집전장치(620)로 무선전력을 전송한다.
자기공명 무선전력 전송장치(100)의 상측에 제3 집전장치(630)가 위치하고, 소정의 기울기로 기울어진 경우, 세그먼트 1(310), 세그먼트 2(320), 세그먼트 3(330) 및 세그먼트 4(340) 중 제3 집전장치(630)와 기울기 차이가 가장 적은 세그먼트를 이용하여 제3 집전장치(630)로 무선전력을 전송한다. 여기서, 자기공명 무선전력 전송장치(100)는 제3 집전장치(630)와 기울기 차이가 가장 적은 세그먼트를 이용하여 제3 집전장치(630)로 무선전력을 전송함으로써, 무선전력의 전송효율을 개선할 수 있다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 자기공명 무선전력 전송장치
110: 제1 급전부 120: 제2 급전부
210: 세그먼트 A 220: 세그먼트 B
230: 세그먼트 C
310: 세그먼트 1 320: 세그먼트 2
330: 세그먼트 3 340: 세그먼트 4
510: 전원 입력부 520: 위치 판단부
530: 급전 제어부

Claims (9)

  1. 복수의 세그먼트를 포함하고, 상기 복수의 세그먼트 각각이 서로 다른 크기의 링 구조를 갖는 제1 급전부; 및
    서로 다른 평면 각각에 위치하는 복수의 세그먼트를 포함하는 제2 급전부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 급전부에 포함된 복수의 세그먼트 각각은,
    서로 다른 크기의 원 또는 다각형의 링 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 급전부에 포함된 복수의 세그먼트는,
    상기 자기공명 무선전력 전송장치의 중심을 기준으로 동일한 평면 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 급전부에 포함된 복수의 세그먼트는,
    상기 자기공명 무선전력 전송장치의 중심을 기준으로 등방성을 갖는 방향으로 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제2 급전부는,
    상기 자기공명 무선전력 전송장치의 중심을 기준으로 형성된 다각뿔대의 옆면 각각에 상기 복수의 세그먼트 각각이 배치되는 것을 특징으로 하는 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    집전장치의 위치를 확인하는 위치 판단부; 및
    상기 집전장치의 위치에 근거하여 상기 제1 급전부 또는 상기 제2 급전부의 동작을 제어하는 급전 제어부를 추가로 포함하되,
    상기 급전 제어부는, 상기 집전장치의 위치에 근거하여 제1 급전부 또는 제2 급전부에 포함된 복수의 세그먼트 중 일부를 선택하여 상기 집전장치로 무선전력을 전달하는 것을 특징으로 하는 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 위치 판단부는,
    상기 집전장치의 기울기를 판단하고, 상기 급전 제어부는 상기 집전장치의 기울기에 근거하여 상기 제2 급전부에 포함된 복수의 세그먼트 중 일부를 선택하여 상기 집전장치로 무선전력을 전달하는 것을 특징으로 하는 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 급전 제어부는,
    상기 제2 급전부에 포함된 복수의 세그먼트 중 상기 집전장치와 기울기 차이가 가장 적은 세그먼트를 선택하여 상기 집전장치로 무선전력을 전달하는 것을 특징으로 하는 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 급전 제어부는,
    상기 집전장치의 위치에 근거하여 무선전력을 전달하는 세그먼트를 제외한 나머지 세그먼트 중 적어도 하나가 상기 무선전력을 전달하는 세그먼트와 상이한 공진 주파수로 동작하도록 하는 것을 특징으로 하는 세그멘테이션 구조 기반의 자기공명 무선전력 전송장치.
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JP2013219136A (ja) 2012-04-06 2013-10-24 Panasonic Corp コイルユニット及びコイルユニットを備える電力伝送装置

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