KR101997483B1 - Wireless power transmission apparatus using railroad train - Google Patents

Wireless power transmission apparatus using railroad train Download PDF

Info

Publication number
KR101997483B1
KR101997483B1 KR1020170121159A KR20170121159A KR101997483B1 KR 101997483 B1 KR101997483 B1 KR 101997483B1 KR 1020170121159 A KR1020170121159 A KR 1020170121159A KR 20170121159 A KR20170121159 A KR 20170121159A KR 101997483 B1 KR101997483 B1 KR 101997483B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
conductor
resonance
conductor rod
railway vehicle
power source
Prior art date
Application number
KR1020170121159A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190033113A (en
Inventor
이건복
김명룡
이수길
이경표
Original Assignee
한국철도기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국철도기술연구원 filed Critical 한국철도기술연구원
Priority to KR1020170121159A priority Critical patent/KR101997483B1/en
Publication of KR20190033113A publication Critical patent/KR20190033113A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101997483B1 publication Critical patent/KR101997483B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/006Details of transformers or inductances, in general with special arrangement or spacing of turns of the winding(s), e.g. to produce desired self-resonance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/14Inductive couplings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/30Railway vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00Coils
    • H01F2005/006Coils with conical spiral form

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

철도차량을 이용한 무선전력전송 장치가 개시된다. 본 발명의 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치는 도체로 형성된 철도차량 내부에 설치되어 상기 철도차량 내부의 수신기에 전력을 무선으로 전달하는 도체봉; 상기 도체봉에 설치되어 공진시 전기장에 의한 에너지를 저장하고 공진 주파수를 조절하는 공진 캐패시터; 교류전력을 송신하는 송신전원; 및 상기 송신전원으로부터 출력된 전류에 의해 상기 도체봉에 전력을 전달하는 급전부를 포함하되, 상기 도체봉은 일부가 전달되고, 상기 공진 캐패시터는 상기 도체봉의 절단된 부위에 설치되는 것을 특징으로 한다.A wireless power transmission apparatus using a railway vehicle is disclosed. A wireless power transmission apparatus using a railway vehicle according to the present invention includes: a conductor rod installed inside a railway vehicle formed by a conductor and transmitting power to a receiver inside the railway car by radio; A resonance capacitor provided in the conductor rod for storing energy due to an electric field in resonance and adjusting a resonance frequency; A transmission power source for transmitting AC power; And a feeding part for transmitting electric power to the conductor rod by a current outputted from the transmission power source, wherein a part of the conductor rod is transmitted, and the resonance capacitor is installed at a cut part of the conductor rod.

Description

철도차량을 이용한 무선전력전송 장치{WIRELESS POWER TRANSMISSION APPARATUS USING RAILROAD TRAIN}[0001] WIRELESS POWER TRANSMISSION APPARATUS USING RAILROAD TRAIN [0002]

본 발명은 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 철도차량 내부에 있는 복수 개의 수신기를 무선으로 동시에 충전시키는 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a wireless power transmission apparatus using a railway vehicle, and more particularly, to a wireless power transmission apparatus using a railway vehicle that simultaneously charges a plurality of receivers in a railway vehicle wirelessly.

사람들의 모바일 기기 이용률이 증가하면서 배터리를 편리하게 충전하는 기술에 대한 요구가 증가하고 있다. With the increasing use of mobile devices by people, there is a growing demand for technologies to conveniently charge the battery.

무선 충전은 기기에 전선을 직접 연결하는 수고를 하지 않고서도 충전을 할 수 있어 매우 편리하다. Wireless charging is very convenient because you can charge without having to wire the device directly.

그러나 기존에 제안된 무선 충전 기술인 유도 방식 및 공진 방식은 코일의 자기장 결합을 이용한 방법으로서 대부분 수 cm 이하의 짧은 전송 거리를 갖고 있기 때문에 실질적으로는 전선의 제약을 완전히 극복하지 못하고 있다. However, the induction method and the resonance method, which are the conventional wireless charging techniques, use a magnetic field coupling of a coil, and since they have a short transmission distance of several centimeters or less, practically, they can not completely overcome the limitations of a wire.

또 다른 무선 충전 방식인 전파 방사형 무선 충전 방식은 먼 거리까지 전력 전달이 가능하나 EMI 영향과 인체 안전, 저효율 등의 문제로 아주 적은 전력만을 송수신 할 수 있는 기술이다. Another wireless charging method, the radio-wave wireless charging method, is capable of transmitting power to a long distance, but it can transmit and receive very little power due to EMI, human safety and low efficiency.

즉, 종래의 유도 방식 및 공진 방식은 짧은 전송 거리에 대한 제약이 있고, 전파 방사형 무선 충전 방식은 적은 전력만을 송수신할 수 있으므로, 일반적인 환경에서는 적용하기가 어려운 실정이다.That is, the conventional induction method and the resonance method have a limitation on a short transmission distance, and the radio-wave type wireless charging method can transmit and receive only a small amount of power, so that it is difficult to apply in a general environment.

본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허 10-1367342호(2014.02.19)의 '근거리 무선통신 기능이 구비된 무선충전 시스템'에 개시되어 있다.The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent No. 10-1367342 (Apr. 29, 2014), entitled " Wireless charging system equipped with local wireless communication function ".

본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 목적은 철도차량 내부의 도체봉으로 전류가 흐르도록 하여 철도차량 내부에 공진하는 자기장을 형성함으로써, 철도차량 내부에 있는 복수 개의 수신기를 동시에 충전하는 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for generating a magnetic field resonating inside a railway car, The present invention provides a wireless power transmission apparatus using a railway vehicle that simultaneously charges a plurality of receivers.

본 발명의 다른 측면에 따른 목적은 철도차량을 이용하여 이용객들의 모바일 기기를 충전할 수 있으므로, 모바일 기기를 충전시키기 위한 기기의 설치 및 해체를 자유롭게 구현할 수 있도록 한 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a wireless power transmission apparatus using a railway vehicle capable of freely installing and disassembling a device for charging a mobile device since a mobile device of a user can be charged by using a railway vehicle .

본 발명의 일 측면에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치는 도체로 형성된 철도차량 내부에 설치되어 상기 철도차량 내부의 수신기에 전력을 무선으로 전달하는 도체봉; 상기 도체봉에 설치되어 공진시 전기장에 의한 에너지를 저장하고 공진 주파수를 조절하는 공진 캐패시터; 교류전력을 송신하는 송신전원; 및 상기 송신전원으로부터 출력된 전류에 의해 상기 도체봉에 전력을 전달하는 급전부를 포함하되, 상기 도체봉은 일부가 전달되고, 상기 공진 캐패시터는 상기 도체봉의 절단된 부위에 설치되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a wireless power transmission apparatus using a railway vehicle, the wireless power transmission apparatus comprising: a conductor rod installed inside a railway vehicle formed by a conductor and transmitting power to a receiver inside the railway car; A resonance capacitor provided in the conductor rod for storing energy due to an electric field in resonance and adjusting a resonance frequency; A transmission power source for transmitting AC power; And a feeding part for transmitting electric power to the conductor rod by a current outputted from the transmission power source, wherein a part of the conductor rod is transmitted, and the resonance capacitor is installed at a cut part of the conductor rod.

본 발명의 상기 도체봉은 상기 철도차량의 길이 방향 또는 폭 방향으로 적어도 하나 이상이 설치되는 것을 특징으로 한다.The conductive rods of the present invention are characterized in that at least one of the conductive rods is installed in the longitudinal direction or the width direction of the railway car.

본 발명의 상기 도체봉은 상기 철도차량의 복수 개의 면 중 서로 대향되는 방향의 2개 면에 양측이 각각 연결되는 것을 특징으로 한다.The conductor bar of the present invention is characterized in that both sides of the conductor bar are connected to two surfaces of the plurality of surfaces of the railway car opposite to each other.

본 발명의 상기 급전부는 상기 송신전원으로부터 출력된 전류에 의한 공진에 의해 상기 도체봉을 자기장 커플링으로 여기시키는 공진 코일을 포함하는 것을 특징으로 한다.The power supply unit of the present invention includes a resonance coil that excites the conductor rod to a magnetic field coupling by resonance caused by a current output from the transmission power source.

본 발명의 상기 공진 코일은 자기장 방향이 상기 도체봉에 의해 형성되는 자기장 방향과 일치하도록 배치되는 것을 특징으로 한다.The resonance coil of the present invention is characterized in that the direction of the magnetic field coincides with the direction of the magnetic field formed by the conductor bar.

본 발명의 상기 공진 코일은 상기 도체봉에 의해 형성되는 자기장의 세기에 따라 상기 도체봉으로부터 기 설정된 설정 거리 이내에 설치되는 것을 특징으로 한다.The resonance coil of the present invention is installed within a predetermined set distance from the conductor rod according to the intensity of a magnetic field formed by the conductor rod.

본 발명의 상기 공진 코일은 헬리컬 코일, 스파이럴 코일 및 트로이달 코일 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.The resonant coil of the present invention is characterized in that it includes at least one of a helical coil, a spiral coil, and a Trojan coil.

본 발명의 다른 측면에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치는 교류전력을 송신하는 송신전원; 도체로 형성된 철도차량 내부에 설치되되, 상기 송신전원으로부터 공급된 전류에 따라 상기 철도차량 내부의 수신기에 전력을 무선으로 전달하는 도체봉; 및 일측이 상기 송신전원에 연결되고 타측이 상기 도체봉에 연결되어 공진시 전기장에 의한 에너지를 저장하고 공진 주파수를 조절하는 공진 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a wireless power transmission apparatus using a railway vehicle, including: a transmission power source for transmitting AC power; A conductor rod installed inside a railway vehicle formed by a conductor and adapted to transmit power to a receiver inside the railway car in accordance with a current supplied from the transmission power source; And a resonance capacitor having one side connected to the transmission power source and the other side connected to the conductor rod to store energy by an electric field in the resonance and to control the resonance frequency.

본 발명의 상기 도체봉은 제1 분리 도체봉과 제2 분리 도체봉으로 분리되되, 상기 제1 분리 도체봉이 상기 공진 캐패시터를 통해 상기 송신전원의 출력단과 연결되고 상기 제2 분리 도체봉이 상기 송신전원의 나머지 출력단과 연결되는 것을 특징으로 한다.The conductor rod of the present invention is separated into a first separating conductor bar and a second separating conductor bar, the first separating conductor bar being connected to the output terminal of the transmission power source through the resonance capacitor, And an output terminal.

본 발명의 상기 도체봉은 상기 철도차량의 길이 방향 또는 폭 방향으로 적어도 하나 이상이 배치되는 것을 특징으로 한다.The conductive rods of the present invention are characterized in that at least one or more of the conductive rods are arranged in the longitudinal direction or the width direction of the railway car.

본 발명의 상기 도체봉은 상기 철도차량의 복수 개의 면 중 서로 대향되는 방향의 2개 면에 양측이 각각 연결되는 것을 특징으로 한다. The conductor bar of the present invention is characterized in that both sides of the conductor bar are connected to two surfaces of the plurality of surfaces of the railway car opposite to each other.

본 발명의 일 측면에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치는 철도차량 내부의 도체봉으로 전류가 흐르도록 하여 철도차량 내부 전체에서 공진하는 자기장을 형성함으로써, 철도차량 내부에 있는 복수 개의 수신기를 동시에 충전할 수 있다. A wireless power transmission apparatus using a railway vehicle according to an aspect of the present invention forms a magnetic field that resonates in the entire interior of a railway vehicle by allowing a current to flow through a conductor rod inside a railway vehicle, It can be charged.

본 발명의 다른 측면에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치는 철도차량을 이용하므로 충전 범위가 매우 넓고, 많은 모바일 기기들을 동시에 충전할 수 있다. According to another aspect of the present invention, a wireless power transmission apparatus using a railway vehicle uses a railway vehicle, so that the charging range is very wide and many mobile devices can be charged at the same time.

본 발명의 또 다른 측면에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치는 공진 캐패시터를 이용하여 공진 주파수를 조절할 수 있으므로 기존에 상용화된 Qi나 Airfuel의 규격에 해당하는 모바일 기기와 호환이 가능하다. A wireless power transmission apparatus using a railway vehicle according to another aspect of the present invention can adjust a resonance frequency using a resonant capacitor, and thus can be compatible with a mobile device conforming to a commercially available Qi or Airfuel standard.

본 발명의 또 다른 측면에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치는 철도차량 내부의 모바일 기기에 전원을 전선 연결에 대한 고민없이 무선전력전송으로 구현할 수 있기 때문에, 모바일 기기의 충전을 위한 기기의 설치 및 해체가 매우 자유롭다.The wireless power transmission apparatus using the railway vehicle according to another aspect of the present invention can realize power supply to the mobile device inside the railway vehicle without worrying about wire connection by wireless power transmission, And disassembly is very free.

본 발명의 또 다른 측면에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치는 인체나 대부분의 사물이 영향받을 수 있는 전기 에너지가 공진시에 공진 캐패시터에 집중되므로 외부 영향도 최소화하면서도 모바일 기기를 충전할 수 있다. In accordance with another aspect of the present invention, a wireless power transmission apparatus using a railway vehicle can charge a mobile device while minimizing external influences because electric energy, which can be affected by a human body or most objects, is concentrated in a resonance capacitor at resonance .

도 1 은 본 발명의 제1 실시예에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치의 구성도이다.
도 2 는 본 발명의 제1 실시예에 따른 철도차량의 전류 흐름 및 자기장 형성을 개념적으로 도시한 도면이다.
도 3 은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도체봉의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 4 는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도체봉의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 5 는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도체봉의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 6 은 본 발명의 제2 실시예에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치의 구성도이다.
1 is a block diagram of a wireless power transmission apparatus using a railway vehicle according to a first embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram illustrating current flow and magnetic field formation of a railway vehicle according to a first embodiment of the present invention.
3 is a view showing an example of a conductor rod according to the first embodiment of the present invention.
4 is a view showing another example of the conductor rod according to the first embodiment of the present invention.
5 is a view showing still another example of the conductor rod according to the first embodiment of the present invention.
6 is a configuration diagram of a wireless power transmission apparatus using a railway vehicle according to a second embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 이용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a radio power transmission apparatus using a railway vehicle according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. Further, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the user, the intention or custom of the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 1 은 본 발명의 제1 실시예에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치의 구성도이고, 도 2 는 본 발명의 제1 실시예에 따른 철도차량의 전류 흐름 및 자기장 형성을 개념적으로 도시한 도면이며, 도 3 은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도체봉의 일 예를 나타낸 도면이며, 도 4 는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도체봉의 다른 예를 나타낸 도면이며, 도 5 는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도체봉의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a configuration diagram of a wireless power transmission apparatus using a railway vehicle according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 conceptually shows current flow and magnetic field formation of a railway vehicle according to the first embodiment of the present invention 4 is a view showing another example of the conductive rod according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the conductive rods according to the present invention Fig. 5 is a view showing another example of the conductor rod according to the first embodiment of Fig.

도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 철도차량을 무선전력전송 장치는 철도차량(10)의 외부 프레임을 공진 캐비티로 활용하여 철도차량(10) 내부에 있는 복수 개의 수신기(60)에 무선으로 전력을 전송함으로써, 철도차량(10) 내 넓은 범위에 있는 복수 개의 수신기(60)를 동시에 충전시키는 것으로써, 송신전원(50), 도체봉(20), 공진 캐패시터(30) 및 급전부(40)를 포함한다. 1, a wireless power transmission apparatus for a railway vehicle according to an embodiment of the present invention includes a plurality of receivers 60 inside a railway vehicle 10 using an outer frame of a railway vehicle 10 as a resonance cavity, The conductor rod 20, the resonant capacitor 30, and the power supply 50 by wirelessly transmitting electric power to the transmission power supply 50, the plurality of receivers 60 in the wide range within the railway car 10, (40).

참고로, 수신기(60)는 도체봉(20)으로부터 무선으로 전력을 전달받을 수 있는 기기이며, 이러한 수신기(60)는 무선 충전이 가능한 모바일 기기 등이 해당될 수 있다.For reference, the receiver 60 is a device capable of receiving power from the conductor rod 20 by radio, and the receiver 60 may be a mobile device capable of wireless charging.

여기서, 공진 캐비티는 실린더 형태나 육면체 형태 등으로 외부는 도체로 둘러싸여 있고 내부는 비어 있거나 유전체로 채워진 구조로서, 구조적인 특성에서 나오는 고유 공진 주파수(Eigen frequency)에서 전자기 공진한다. Here, the resonance cavity resonates at a specific resonance frequency (Eigen frequency) derived from a structural characteristic, such as a cylinder shape or a hexahedral shape, the outside being surrounded by a conductor and the inside being empty or filled with a dielectric.

공진 캐비티는 공진 형태(모드)에 따라 수많은 공진 주파수를 가지며 각각의 모드에서 품질 계수 등이 다르게 나타난다. 공진 캐비티를 사용할 때에는 내부에 원하는 모드가 형성될 수 있도록 프로브를 위치시켜 여기(excitation)하게 된다.The resonance cavity has many resonance frequencies according to the resonance mode (mode), and the quality coefficient and the like are different in each mode. When the resonant cavity is used, the probe is placed and excited so that a desired mode can be formed therein.

캐비티 공진을 이용한 무선전력 전송에서는 공진 캐비티 내부에 공진 캐패시터(30)가 연결된 도체봉(20)을 결합한 변형된 형태의 공진 캐비티를 이용할 수 있다. 이에, 도체봉(20)에 의해 공진 모드의 변형이 일어나게 되고 공진 캐패시터(30) 연결을 통해 공진 주파수를 조절할 수 있게 된다. In the wireless power transmission using the cavity resonance, a modified resonant cavity in which the conductor rod 20 connected to the resonant capacitor 30 is coupled may be used in the resonant cavity. Therefore, the resonance mode is deformed by the conductor rod 20, and the resonance frequency can be adjusted through the connection of the resonance capacitor 30. [

특히, 철도차량(10)과 같은 육면체 구조의 공진 캐비티의 경우, 공진 모드에서는 도 2 에 도시된 바와 같이, 철도차량(10)의 외각 벽면의 전류가 도체봉(20)으로 몰려들어 도체봉(20)을 축으로 하여 오른손 법칙에 따라 자기장이 회전한다. Particularly, in the case of the resonance cavity having a hexahedral structure such as the railway car 10, in the resonance mode, as shown in Fig. 2, the current on the outer wall surface of the railway car 10 is poured into the conductor rod 20, 20), and the magnetic field is rotated according to the right-hand rule.

공진시에는 전기 에너지가 공진 캐패시터(30)에 집중되므로, 공진 캐비티 구조 내부에는 대부분 자기 에너지만이 존재한다. 이때 도체봉(20)에 흐르는 전류의 세기는 길이 방향으로 일정해진다. 따라서 캐비티 공간 전체에 비교적 균일한 자기장이 형성된다. 이 경우, 자기장은 도체봉(20)과 가까울수록 상대적으로 커지고 도체봉(20)과 멀어질수록, 즉 벽면과 가까워질수록 작아진다. 이러한 원리에 의해 공진모드에서는 공진 캐비티 내부의 공간에 자기장 에너지가 분포하고 이를 수집할 수 있는 수신기(60)에 전력을 전달할 수 있다.Since electric energy is concentrated in the resonance capacitor 30 during resonance, only the magnetic energy exists mostly within the resonance cavity structure. At this time, the intensity of the current flowing through the conductor rod 20 becomes constant in the longitudinal direction. Therefore, a relatively uniform magnetic field is formed throughout the cavity space. In this case, the magnetic field increases as the distance from the conductor rod 20 increases, and decreases as the distance increases from the conductor rod 20, that is, toward the wall surface. According to this principle, in the resonance mode, the magnetic field energy is distributed in the space inside the resonance cavity and electric power can be transmitted to the receiver 60 capable of collecting the energy.

즉, 공진 캐비티를 이용한 무선전력전송을 위해서는, 먼저 공진 캐비티를 공진시키고 내부에 에너지를 저장하도록 해야 한다. That is, in order to perform wireless power transmission using the resonant cavity, the resonant cavity must first be resonated and the energy stored therein.

이를 위해, 본 발명의 제1 실시예에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치는 공진 캐비티 내부에서 공진 코일을 이용하여 자기장 커플링을 이용한 여기 방식을 이용한다. To this end, the wireless power transmission apparatus using the railway vehicle according to the first embodiment of the present invention uses an excitation method using a magnetic field coupling using a resonance coil in a resonance cavity.

여기서, 철도차량(10)은 한 변이 긴 형태의 육면체의 공진 캐비티로 활용될 수 있다. 철도차량(10)의 외부 프레임은 공진 캐비티로 활용된다. Here, the railway car 10 can be utilized as a resonance cavity of a hexahedron having a long side. The outer frame of the railway car 10 is utilized as a resonance cavity.

송신전원(50)은 교류전력을 송신한다. 송신전원(50)은 공진주파수를 가지는 교류전력을 급전부(40)에 전달함으로써, 급전부(40)가 철도차량(10) 내부를 공진시킬 수 있도록 한다. The transmission power source 50 transmits AC power. The transmission power source 50 transmits AC power having a resonance frequency to the power feeder 40 so that the power feeder 40 can resonate inside the railway car 10.

급전부(40)는 송신전원(50)으로부터 출력된 전류에 의해 도체봉(20)에 전력을 전달한다. The power feeder 40 transmits electric power to the conductor bar 20 by the current output from the transmission power source 50.

즉, 급전부(40)는 송신전원(50)으로부터 출력된 전류에 의한 공진에 의해 도체봉(20)을 자기장 커플링으로 여기(Excitation)시키는 공진 코일을 포함한다. That is, the feeder 40 includes a resonant coil that excites the conductor rod 20 by magnetic field coupling by resonance based on the current output from the transmission power source 50.

공진 코일은 동일한 직경을 가지도록 원통 모양으로 권선된 헬리컬 코일, 동일 평면상에서 직경이 점차 증가하거나 감소하도록 권선된 스파이럴 코일, 및 트로이달 형태의 코어(마그네틱 코어 or 플라스틱 코어)에 권선된 도넛 모양의 트로이달 코일 중 적어도 하나 이상이 포함될 수 있다. The resonant coil is composed of a helical coil wound in a cylindrical shape so as to have the same diameter, a spiral coil wound to gradually increase or decrease in diameter on the same plane, and a donut-shaped coil wound around a core (magnetic core or plastic core) And a Trojan coil.

공진 코일은 크기 및 도체봉과의 거리에 따라 자기장 커플링 정도가 상이하므로, 크기 및 도체봉과의 거리에 따라 수집할 수 있는 최대 전력량도 달라지게 된다. 이에 따라, 공진 코일은 최대 전력량과 효율 등 전반적인 전달 특성을 고려하여 다양한 크기로 제작될 수 있고 도체봉과의 거리도 적합하게 조절될 수 있다. Since the resonance coil varies in magnetic field coupling degree depending on the size and the distance from the conductor bar, the maximum amount of power that can be collected depends on the size and the distance from the conductor rod. Accordingly, the resonance coil can be manufactured in various sizes in consideration of the overall transmission characteristics such as the maximum power amount and efficiency, and the distance from the conductor rod can be appropriately adjusted.

이러한 공진 코일은 그 자기장 방향이 도체봉(20)에 의해 형성되는 자기장 방향과 일치하도록 배치되며, 도체봉(20)에 의해 형성되는 자기장의 세기에 따라 도체봉(20)으로부터 기 설정된 설정 거리 이내에 설치된다. The resonance coil is disposed so that its magnetic field direction coincides with the direction of the magnetic field formed by the conductor bar 20 and is set within a predetermined set distance from the conductor bar 20 in accordance with the strength of the magnetic field formed by the conductor bar 20 Respectively.

통상적으로, 도체봉(20)에 의해 형성되는 자기장은 도체봉(20) 근처에서 상대적으로 강하므로, 공진 코일은 도체봉(20)에 상대적으로 가까운 위치에 설치되는 것이 유리하다. 따라서, 공진 코일은 도체봉(20)에 의해 형성되는 자기장의 세기에 따라 도체봉(20)으로부터 기 설정된 설정 거리 이내에 설치될 수 있다. Normally, the magnetic field formed by the conductor bar 20 is relatively strong near the conductor bar 20, so that it is advantageous that the resonance coil is installed at a position relatively close to the conductor bar 20. Therefore, the resonance coil can be installed within a predetermined set distance from the conductor rod 20, depending on the strength of the magnetic field formed by the conductor rod 20. [

즉, 공진 코일은 상기한 바와 같이 헬리컬 코일, 스파이럴 코일 및 트로이달 코일 중 적어도 하나가 채용될 수 있으며, 그 자기장 방향이 도체봉(20)에 의해 형성되는 자기장 방향과 일치하도록 배치되되, 도체봉(20)으로부터 설정 거리 이내에 배치될 수 있다. That is, at least one of the helical coil, the spiral coil, and the Troy month coil may be employed as described above, and the magnetic field direction thereof is arranged to coincide with the magnetic field direction formed by the conductor bar 20, (20).

도체봉(20)은 철도차량(10) 내부에 공진 캐패시터(30)를 통해 연결 설치되어 철도차량(10) 내부의 수신기(60)에 전력을 무선으로 전달한다. 즉, 도체봉(20)은 철도차량(10)의 외각 벽면의 전류가 흘러들어 오른손 법칙에 따라 자기장을 형성한다. The conductor bar 20 is connected to the inside of the railway car 10 through a resonance capacitor 30 and wirelessly transmits electric power to the receiver 60 inside the railway car 10. That is, the conductor rod 20 flows a current through the outer wall of the railway car 10 and forms a magnetic field in accordance with the right-hand rule.

여기서, 공진 캐패시터(30)는 도체봉(20)에 설치되어 공진시 전기 에너지를 저장하므로, 철도차량(10) 내부에는 자기 에너지만 존재하도록 하며, 전기 에너지에 의한 외부 영향을 최소화시킬 수 있다. 이러한 공진 캐패시터(30)는 공진 주파수를 조절할 수도 있다. 여기서, 도체봉(20)은 그 일부가 절단되는데, 그 전달된 부위에 공진 캐패시터(20)가 설치된다. Here, since the resonance capacitor 30 is installed in the conductor rod 20 and stores the electric energy in the resonance, only the magnetic energy is present in the railway vehicle 10, and the external influence by the electric energy can be minimized. This resonance capacitor 30 may adjust the resonance frequency. Here, a part of the conductor rod 20 is cut, and a resonance capacitor 20 is installed in the portion where the conductor rod 20 is transmitted.

도체봉(20)은 직선 형태로 형성되어 철도차량(10)의 6개의 면 중 서로 대향되는 방향에 배치되는 2개 면에 연결되는데, 철도차량(10)의 길이 방향 또는 폭 방향으로 적어도 하나 이상이 배치될 수 있다. The conductive rods 20 are formed in a straight line and connected to two surfaces arranged in directions opposite to each other among the six surfaces of the railway car 10. The conductive rods 20 are arranged in the longitudinal direction or in the width direction of the railway car 10, Can be arranged.

통상적으로, 철도차량(10)에는 서 있는 승객들을 위한 손잡이(12)를 지지하는 손잡이 지지봉이 상부 양측에 설치된다. 이에, 손잡이 지지봉을 도체봉(20)으로 대체할 수 있다.Typically, the railway car 10 is provided on both sides with a pull bar supporting the handle 12 for standing passengers. Thus, the handle bar can be replaced with the conductor bar 20. [

즉, 손잡이 지지봉에 공진 캐패시터(30)를 연결하고, 이 손잡이 지지봉을 일자로 철도차량(10)의 양쪽 벽면에 부착하여 연결하면 공진시 전류가 흐르고 공진 캐비티 공진이 일어난다. 이에 도 3 에 도시된 바와 같이 철도차량(10)에 이미 설치되어 있는 손잡이 지지봉을 캐비티 공진을 형성할 수 있는 형태로 변형함으로써, 손잡이 지지봉이 도체봉(20)으로도 활용될 수 있다. That is, when the resonance capacitor 30 is connected to the handle support rod and the handle support rods are attached to both wall surfaces of the railway car 10, the resonance cavity resonance occurs due to the flow of current during resonance. As shown in FIG. 3, the handle bar can be utilized as the conductor bar 20 by deforming the handlebar support rod already provided in the railway car 10 into a form capable of forming cavity resonance.

철도차량(10) 내부의 손잡이 지지봉은 2개이므로, 도체봉(20)은 2개가 될 수 있으며, 이 경우에는 하나의 도체봉(20)에 흐르던 전류가 분산되어 두 개의 도체봉(20)으로 흐르게 되며 내부의 자기장 형태나 세기는 도체봉(20)의 위치에 따라 일부 변할 수 있지만, 전체적인 형태는 변화하지 않는다. In this case, the current flowing in one conductor rod 20 is dispersed and the two conductor rods 20 are connected to the conductor rods 20, And the shape and intensity of the magnetic field inside it can be partially changed depending on the position of the conductor bar 20, but the overall shape does not change.

한편, 손잡이 지지봉을 도체봉(20)으로 채용하더라도, 승객이 잡고 있는 손잡이(12)는 도체봉(20)과 절연체로 연결되기 때문에 승객의 위험을 최소화할 수 있다. 또한, 도체봉(20)에 절연 피복이 도포될 수 있으므로, 감전 위험이 없고 기존의 손잡이(12)를 그대로 이용할 수도 있다. 따라서 이와 같은 변형된 공진 캐비티 모델링에 의해 철도차량(10)을 이용한 공진 캐비티 무선전력전송이 가능하다. On the other hand, even if the pull rod is used as the conductor rod 20, the handle 12 held by the passenger is connected to the conductor rod 20 by an insulator, so that the risk of the passenger can be minimized. In addition, since the insulating sheath can be applied to the conductor bar 20, there is no danger of electric shock and the conventional handle 12 can be used as it is. Therefore, resonant cavity radio power transmission using the railway vehicle 10 is possible by such modified resonance cavity modeling.

도 4 에는 도체봉(20)을 철도차량(10)의 중심에 수직으로 설치한 예가 도시되었다. Fig. 4 shows an example in which the conductor bar 20 is vertically installed at the center of the railway car 10. Fig.

도 4 를 참조하면, 도체봉(20)에 전류가 흐르면 자기장이 형성되므로 철도차량(10) 내부의 수신기(60)에 무선으로 전력을 전송할 수도 있다. 이 경우에는 승객의 안전을 위해 상기한 바와 같이 도체봉(20)에 절연 피복이 도포될 수 있을 것이다. Referring to FIG. 4, since a magnetic field is formed when a current flows through the conductor bar 20, power can be wirelessly transmitted to the receiver 60 inside the railway vehicle 10. In this case, for the safety of passengers, the insulating rods may be applied to the conductor rods 20 as described above.

도 5 에는 도체봉(20)을 철도차량(10)의 길이 방향으로 설치한 예가 도시되었다. 즉, 도 3 에 도시된 바와 같이 기존의 손잡이 지지봉을 이용하지 않고 도체봉(20)을 길이 방향으로 추가적으로 설치함으로써, 손잡이 지지봉을 도체봉(20)으로 교체하는 것에 비해 상대적으로 적은 비용으로도 자기장을 형성할 수 있다. Fig. 5 shows an example in which the conductor bar 20 is installed in the longitudinal direction of the railway car 10. Fig. In other words, as shown in FIG. 3, the conductive rod 20 is additionally provided in the longitudinal direction without using the conventional pull rod, so that the conductive rod 20 is replaced with the conductive rod 20, Can be formed.

아울러, 도면에는 도시되지 않았지만 도체봉(20)을 철도차량(10)의 폭 방향으로 설치하는 것도 가능하다. Although not shown in the drawings, it is also possible to provide the conductor rods 20 in the width direction of the railway car 10. [

한편, 상기한 본 발명의 제1 실시예에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치는 공진 코일을 이용하여 자기장 커플링을 이용한 방법을 이용한 것이다. Meanwhile, the wireless power transmission apparatus using the railway vehicle according to the first embodiment of the present invention uses a method using magnetic field coupling using a resonant coil.

그러나, 캐비티를 공진시키는 방법은 철도차량(10)에 도체봉(20)을 설치하고 송신전원(50)의 출력단 중 어느 하나에 공진 캐패시터(30)를 연결하여 도체봉(20)과 연결하는 방법도 이용될 수 있다. 이를 도 6 을 참조하여 설명한다. However, a method of resonating the cavity includes a method in which a conductor rod 20 is installed in a railway vehicle 10 and a resonance capacitor 30 is connected to one of the output ends of the transmission power source 50 to connect the conductor rod 20 Can also be used. This will be described with reference to FIG.

도 6 은 본 발명의 제2 실시예에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치의 구성도이다.6 is a configuration diagram of a wireless power transmission apparatus using a railway vehicle according to a second embodiment of the present invention.

도 6 을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 철도차량을 무선전력전송 장치는 송신전원(50), 공진 캐패시터(30) 및 도체봉(20)을 포함한다. Referring to FIG. 6, a wireless power transmission apparatus for a railway vehicle according to a second embodiment of the present invention includes a transmission power source 50, a resonant capacitor 30, and a conductor rod 20.

본 발명의 제2 실시예에서는 상기한 제1 실시예와 동일한 부분에 대해서는 그 상세한 설명은 생략한다. In the second embodiment of the present invention, the same parts as those in the first embodiment are not described in detail.

송신전원(50)은 교류전력을 송신한다. 즉, 송신전원(50)은 공진주파수를 가지는 전류를 도체봉(20)에 인가한다. The transmission power source 50 transmits AC power. That is, the transmission power source 50 applies a current having a resonance frequency to the conductor bar 20. [

공진 캐패시터(30)는 일측이 송신전원(50)에 연결되고 타측이 도체봉(20)에 연결되며, 공진시 전기 에너지를 저장하여 철도차량(10) 내부에 자기 에너지만 존재하도록 한다. 또한 공진 캐패시터(30)는 공진 주파수를 조절할 수 있다.The resonance capacitor 30 has one side connected to the transmission power source 50 and the other side connected to the conductor rod 20 so that electric energy is stored in the resonance capacitor 30 so that only magnetic energy exists in the railway vehicle 10. Also, the resonance capacitor 30 can adjust the resonance frequency.

도체봉(20)은 도체로 형성된 철도차량(10) 내부에 설치되되, 송신전원(50)으로부터 공급된 전류에 따라 철도차량(10) 내부의 수신기(60)에 전력을 무선으로 전달한다. The conductor rod 20 is installed inside a railway vehicle 10 formed of a conductor and wirelessly transmits electric power to the receiver 60 inside the railway car 10 according to the electric current supplied from the transmission power source 50.

다만, 본 발명의 제2 실시예에 따른 도체봉(20)은 제1 분리 도체봉(21)과 제2 분리 도체봉(22)으로 분리되어 제1 분리 도체봉(21)은 철도차량(10)의 벽면에 연결되고 제1 분리 도체봉(21)은 제1 분리 도체봉(21)이 연결된 벽면과 대향되는 위치의 벽면에 설치될 수 있다. The conductive rods 20 according to the second embodiment of the present invention are separated into the first conductive rods 21 and the second conductive rods 22 so that the first conductive rods 21 are separated from the railroad cars 10 And the first separating conductive bar 21 may be installed on a wall surface opposite to a wall surface to which the first separating conductive bar 21 is connected.

이 경우 제1 분리 도체봉(21)은 공진 캐패시터(30)를 통해 송신전원(50)의 출력단과 연결되고, 제2 분리 도체봉(22)은 송신전원(50)의 나머지 출력단과 연결된다. 공진 캐패시터(30)는 제1 분리 도체봉(21)과 직렬과 병렬로 모두 연결될 수 있다. The first separating conductor bar 21 is connected to the output terminal of the transmission power source 50 through the resonance capacitor 30 and the second separating conductor bar 22 is connected to the remaining output terminal of the transmission power source 50. The resonant capacitor 30 may be connected in series with the first separator bar 21 in parallel.

도체봉(20)의 설치 위치 및 구조 등은 상기한 제1 실시예와 같이 동일하게 적용될 수 있다. The mounting position and structure of the conductor bar 20 can be applied in the same manner as in the first embodiment.

즉, 도체봉(20)은 철도차량(10)의 길이 방향 또는 폭 방향으로 적어도 하나 이상이 배치될 수 있다. 이 경우 도체봉(20)이 복수 개가 설치될 경우, 각 도체봉(20)은 병렬 연결된다. That is, at least one or more conductor rods 20 may be arranged in the longitudinal direction or the width direction of the railway car 10. [ In this case, when a plurality of conductor rods 20 are provided, the respective conductor rods 20 are connected in parallel.

또한, 도체봉(20)은 상기한 제1 실시예와 같이 기존의 손잡이 지지봉으로 대체될 수 있다. 또한, 도체봉(20)은 철도차량(10)의 6개의 면 중 서로 대향되는 방향의 2개 면에 양측이 각각 연결될 수 있다. Also, the conductor rod 20 can be replaced with a conventional handle bar as in the first embodiment. The conductor bars 20 may be connected to two sides of the six sides of the railway car 10 facing each other.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치는 철도차량(10) 내부의 도체봉(20)으로 전류가 흐르도록 하여 철도차량(10) 내부 전체에서 공진하는 자기장을 형성함으로써, 철도차량(10) 내 넓은 범위에 있는 복수 개의 수신기(60)들을 동시에 충전할 수 있다. As described above, in the wireless power transmission apparatus using the railway vehicle according to the embodiment of the present invention, the electric current flows to the conductor rod 20 inside the railway vehicle 10, The plurality of receivers 60 in a wide range within the railway car 10 can be charged simultaneously.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치는 공진 캐패시터(30)를 이용하여 공진 주파수를 조절할 수 있으므로 기존에 상용화된 Qi나 Airfuel의 규격에 해당하는 모바일 기기와 호환이 가능하다. In addition, since the resonant frequency can be adjusted by using the resonant capacitor 30, the wireless power transmission apparatus using the railway vehicle according to the embodiment of the present invention is compatible with the mobile devices conforming to the commercially available Qi and Airfuel standards It is possible.

게다가, 본 발명의 일 실시예에 따른 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치는 철도차량(10) 내부의 수신기(60)에 전원을 전선 연결에 대한 고민없이 무선전력전송으로 구현할 수 있기 때문에, 수신기(60)의 충전을 위한 기기의 설치 및 해체가 매우 자유로우며, 인체나 대부분의 사물이 영향받을 수 있는 전기 에너지가 공진시에 공진 캐패시터(30)에 집중되므로 외부 영향도 최소화할 수 있다. In addition, since a wireless power transmission apparatus using a railway vehicle according to an embodiment of the present invention can implement power to the receiver 60 inside the railway vehicle 10 without worrying about wire connection, 60 can be installed and disassembled very freely, and the external energy can be minimized because the electric energy, which can be influenced by the human body and most objects, is concentrated in the resonance capacitor 30 at the time of resonance.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, I will understand. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

10: 철도차량
12: 손잡이
20: 도체봉
21: 제1 분리 도체봉
22: 제2 분리 도체봉
30: 공진 캐패시터
40: 급전부
50: 송신전원
60: 수신기
10: Railway vehicles
12: Handle
20: conductor rod
21: first separating conductor rod
22: second separating conductor rod
30: Resonant capacitor
40:
50: Transmission power source
60: receiver

Claims (11)

도체로 형성된 철도차량 내부에 설치되어 상기 철도차량 내부의 수신기에 전력을 무선으로 전달하는 도체봉;
상기 도체봉에 설치되어 공진시 전기장에 의한 에너지를 저장하고 공진 주파수를 조절하는 공진 캐패시터;
교류전력을 송신하는 송신전원; 및
상기 송신전원으로부터 출력된 전류에 의해 상기 도체봉에 전력을 전달하는 급전부를 포함하되,
상기 도체봉은 일부가 절단되고, 상기 공진 캐패시터는 상기 도체봉의 절단된 부위에 설치되고,
상기 도체봉은 상기 철도차량의 길이 방향 또는 폭 방향으로 복수 개가 설치되며,
상기 도체봉은 상기 철도차량의 복수 개의 면 중 서로 대향되는 방향의 2개 면에 양측이 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치.
A conductor rod installed inside a railway vehicle formed by a conductor and transmitting power to a receiver inside the railway car by radio;
A resonance capacitor provided in the conductor rod for storing energy due to an electric field in resonance and adjusting a resonance frequency;
A transmission power source for transmitting AC power; And
And a power feeder for transmitting electric power to the conductor rod by a current outputted from the transmission power source,
A portion of the conductor rod is cut, the resonance capacitor is provided at a cut portion of the conductor rod,
The plurality of conductor rods are installed in the longitudinal direction or the width direction of the railway car,
Wherein the conductor rods are connected to two sides of the plurality of surfaces of the railway car opposite to each other.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 급전부는 상기 송신전원으로부터 출력된 전류에 의한 공진에 의해 상기 도체봉을 자기장 커플링으로 여기시키는 공진 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치.
The wireless power transmission apparatus using a railway vehicle according to claim 1, wherein the power feeding section includes a resonance coil for exciting the conductor rod to a magnetic field coupling by resonance based on a current output from the transmission power source.
제 4 항에 있어서, 상기 공진 코일은 자기장 방향이 상기 도체봉에 의해 형성되는 자기장 방향과 일치하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치.
5. The wireless power transmission apparatus using a railway vehicle according to claim 4, wherein the resonance coil is arranged so that a magnetic field direction coincides with a magnetic field direction formed by the conductor bar.
제 4 항에 있어서, 상기 공진 코일은 상기 도체봉에 의해 형성되는 자기장의 세기에 따라 상기 도체봉으로부터 기 설정된 설정 거리 이내에 설치되는 것을 특징으로 하는 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치.
5. The wireless power transmission apparatus using a railway vehicle according to claim 4, wherein the resonance coil is installed within a predetermined set distance from the conductor rod in accordance with the intensity of the magnetic field formed by the conductor rod.
제 4 항에 있어서, 상기 공진 코일은 헬리컬 코일, 스파이럴 코일 및 트로이달 코일 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치.
The apparatus of claim 4, wherein the resonant coil includes at least one of a helical coil, a spiral coil, and a Troy month coil.
교류전력을 송신하는 송신전원;
도체로 형성된 철도차량 내부에 설치되되, 상기 송신전원으로부터 공급된 전류에 따라 상기 철도차량 내부의 수신기에 전력을 무선으로 전달하는 도체봉; 및
일측이 상기 송신전원에 연결되고 타측이 상기 도체봉에 연결되어 공진시 전기장에 의한 에너지를 저장하고 공진 주파수를 조절하는 공진 캐패시터를 포함하며,
상기 도체봉은 상기 철도차량의 길이 방향 또는 폭 방향으로 복수 개가 배치되며,
상기 도체봉은 상기 철도차량의 복수 개의 면 중 서로 대향되는 방향의 2개 면에 양측이 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치.
A transmission power source for transmitting AC power;
A conductor rod installed inside a railway vehicle formed by a conductor and adapted to transmit power to a receiver inside the railway car in accordance with a current supplied from the transmission power source; And
And a resonance capacitor which is connected to one end of the transmission power source and the other end of which is connected to the conductor rod to store energy by an electric field when the resonance occurs and to adjust the resonance frequency,
Wherein a plurality of the conductor rods are arranged in the longitudinal direction or the width direction of the railway car,
Wherein the conductor rods are connected to two sides of the plurality of surfaces of the railway car opposite to each other.
제 8 항에 있어서, 상기 도체봉은 제1 분리 도체봉과 제2 분리 도체봉으로 분리되되, 상기 제1 분리 도체봉이 상기 공진 캐패시터를 통해 상기 송신전원의 출력단과 연결되고 상기 제2 분리 도체봉이 상기 송신전원의 나머지 출력단과 연결되는 것을 특징으로 하는 철도차량을 이용한 무선전력전송 장치.
9. The method of claim 8, wherein the conductor bar is separated into a first separating conductor bar and a second separating conductor bar, the first separating conductor bar being connected to the output terminal of the transmission power source through the resonance capacitor, And is connected to the other output terminal of the power source.
삭제delete 삭제delete
KR1020170121159A 2017-09-20 2017-09-20 Wireless power transmission apparatus using railroad train KR101997483B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170121159A KR101997483B1 (en) 2017-09-20 2017-09-20 Wireless power transmission apparatus using railroad train

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170121159A KR101997483B1 (en) 2017-09-20 2017-09-20 Wireless power transmission apparatus using railroad train

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190033113A KR20190033113A (en) 2019-03-29
KR101997483B1 true KR101997483B1 (en) 2019-07-08

Family

ID=65898947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170121159A KR101997483B1 (en) 2017-09-20 2017-09-20 Wireless power transmission apparatus using railroad train

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101997483B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240056208A (en) * 2022-10-21 2024-04-30 삼성전자주식회사 Resonator structure and wireless power transmitting device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101241481B1 (en) 2011-09-27 2013-03-11 엘지이노텍 주식회사 A wireless power transmission apparatus and method thereof
KR101327024B1 (en) 2012-03-19 2013-11-20 엘지이노텍 주식회사 Apparatus for transmitting wireless power and system for transmitting wireless power

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102125917B1 (en) * 2013-08-07 2020-07-08 엘지이노텍 주식회사 Wireless power transmitting device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101241481B1 (en) 2011-09-27 2013-03-11 엘지이노텍 주식회사 A wireless power transmission apparatus and method thereof
KR101327024B1 (en) 2012-03-19 2013-11-20 엘지이노텍 주식회사 Apparatus for transmitting wireless power and system for transmitting wireless power

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MATTHEW J. CHABALKO 외. PLOS ONE. DOI:10.1371. JOURNAL.PONE. 0169045
전력전자학회논문지, 사단법인 전력전자학회, 2016.8, 제21권, 제4호(제35 내지 44면)

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190033113A (en) 2019-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101197579B1 (en) Space-adaptive Wireless Power Transmission System and Method using Resonance of Evanescent Waves
US8217535B2 (en) Wireless power supply apparatus
JP5844662B2 (en) Non-contact power transmission system and non-contact power transmission method
KR101261686B1 (en) Wireless power range increase using parasitic antennas
WO2014069581A1 (en) Power feed unit, power receiving unit, and power feed system
US20100117456A1 (en) Applications of wireless energy transfer using coupled antennas
JP6130186B2 (en) Electric vehicle power supply system
JP5625263B2 (en) Coil unit, non-contact power transmission device, non-contact power supply system, and electric vehicle
JP2010087353A (en) Noncontact power transmission device, method of manufacturing same, and vehicle including same device
JP2011130614A (en) Noncontact power supply
EP2728711A1 (en) Power feeding system design method and power feeding system
ITTO20091060A1 (en) SYSTEM AND METHOD OF ENERGY TRANSFER WITHOUT WIRES FOR POWERING AN ELECTRIC LOAD
KR101997483B1 (en) Wireless power transmission apparatus using railroad train
CN108173354B (en) Wireless power transmission system and transmission method thereof
JP2010073885A (en) Resonance coil and non-contact feeding system
WO2014142068A1 (en) Power feeding-side coil and non-contact power feeding device
JP2013042564A (en) Power transmission system and power transmission device
US11637592B2 (en) Systems and methods for long-distance mobile wireless power
JP2016124397A (en) Grip warmer
JP2014176133A (en) Power feeding section, power reception section, and power feeding system
Futagami et al. Study on high efficiency WPT underseas
Krishnan et al. Effect of proximal metallic objects on the performance of wireless charging systems for electric vehicles
JP6001471B2 (en) Power transmission device and power reception device
KR20180131998A (en) Apparatus for transferring power
WO2014171432A1 (en) Excess-length-absorbing apparatus and coil unit

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant