TW201711335A - 無線充電系統 - Google Patents

Abstract

一種無線充電系統，包括配合使用之充電裝置與供電裝置。所述充電裝置包括無線充電接收模組，所述供電裝置包括與無線充電接收模組配合之無線充電發射模組，其中，所述充電裝置與供電裝置之一具有電永磁模塊而另一具有被吸引件。當充電裝置靠近供電裝置時，所述電永磁模塊通入正向電流，使得電永磁模塊磁力增強以吸引被吸引件以令供電裝置與充電裝置相向運動，從而使無線充電接收模組與無線充電發射模組互相對準；當無線充電接收模組與無線充電發射模組對準後，電永磁模塊通入反向電流以令電永磁模塊磁力消退。

Description

無線充電系統

本發明涉及一種無線充電系統，尤其涉及一種電永磁式之無線充電系統。

隨著科學技術的發展，車用的無線充電技術未來會有廣泛的應用。現有車用的無線充電技術的通常做法是在車底安裝無線充電接收線圈，當車輛移動到無線充電發送端時，使無線充電接收線圈與無線充電發送端的發送線圈對齊，並通過電磁感應或磁耦感應等方式進行供電。但是無線充電對於接收線圈與發送線圈的對位有著極高要求，依實驗數據得知，當對位精度需要在±3mm時才會有良好的效率。而目前市面上的充電線圈定位技術皆是屬於厘米等级，是以無法滿足±3mm的需求。

因此，我司研發人員希望設計出一種具有良好性能的無線充電系統，以克服上述缺陷。

本發明的目的在於提供一種無線充電系統，其具有極高的對位精度從而有良好的充電效率。

為解決前述技術問題，本發明提供一種技術方案：一種無線充電系統，包括配合使用之充電裝置與供電裝置。所述充電裝置包括無線充電接收模組，所述供電裝置包括與無線充電接收模組配合之無線充電發射模組，其中，所述充電裝置與供電裝置之一具有電永磁模塊而另一具有被吸引件。當充電裝置靠近供電裝置時，所述電永磁模塊通入正向電流，使得電永磁模塊磁力增強以吸引被吸引件以令供電裝置與充電裝置相向運動，從而使無線充電接收模組與無線充電發射模組互相對準；當無線充電接收模組與無線充電發射模組對準後，電永磁模塊通入反向電流以令電永磁模塊磁力消退。

與習知技術相比，當本發明的電永磁模塊通入正向電流時，電永磁模塊磁力增強以吸引被吸引件以令供電裝置與充電裝置相向運動，使得無線充電接收模組與無線充電發射模組互相對準，從而具有極高的對位精度且具有良好的充電效率；而當無線充電接收模組與無線充電發射模組對準後，電永磁模塊通入反向電流以令電永磁模塊磁力消退，從而避免電永磁模塊的磁力影響無線充電。

第一圖係本發明無線充電系統之立體示意圖；

第二圖係本發明無線充電系統之電永磁模塊通入正向電流之示意圖；

第三圖係本發明無線充電系統之電永磁模塊通入反向電流之示意圖。

參第一圖所示，本發明公開了一種無線充電系統100，其包括安裝於車底之充電裝置1及由真空吸座(未圖示)吸附固定於地面之供電裝置2。所述無線充電系統100通過供電裝置2與充電裝置1之間的電磁感應，從而對車輛進行無線電力傳輸。

所述充電裝置1包括電永磁模塊10及無線充電接收模組11。所述無線充電接收模組11包括環形的接收線圈110，所述電永磁模塊10係位於所述接收線圈110的中心位置。結合第二圖及第三圖所示，所述電永磁模塊10包括用於通電流的線圈101、相鄰設置的第一磁性元件102與第二磁性元件103、配置於所述第一磁性元件102與第二磁性元件103兩端且分別與第一磁性元件102與第二磁性元件103的端部連接的一對導磁部104。所述第一磁性元件102為一個永久磁鐵，而所述線圈101纏繞於第二磁性元件103形成一個電磁鐵。所述電磁鐵可根據纏繞線101的瞬間電流方向來改變磁場向量，若電磁鐵與永久磁鐵同向，則磁場產生的磁力增強，若反向則磁場的磁力抵銷。

所述供電裝置2用以與充電裝置1配合使用且包括被吸引件20及無線充電發射模組21，該無線充電發射模組21用以與無線充電接收模組11配合。所述被吸引件20為一鐵件，所述無線充電發射模組21係用來發出一感應訊號且包括環形的供電線圈210，而所述無線充電接收模組11感應無線充電發射模組21發出之感應訊號並將該感應訊轉換為電力訊號。所述被吸引件20位於所述供電線圈210的中心位置。

當充電裝置1靠近供電裝置2時，關閉真空吸座的空氣吸力從而使得供電裝置2可於地面上運動，此時所述電永磁模塊10通入正向電流，使得電永磁模塊10磁力增強以吸引被吸引件20以令供電裝置2與充電裝置1相向運動，從而使無線充電接收模組11與無線充電發射模組21互相對準，從而具有極高的對位精度且具有良好的充電效率。當無線充電接收模組11與無線充電發射模組21對準後，所述供電裝置2先被真空吸座以空氣吸力方式固定定位於地面，然後電永磁模塊10通入瞬間反向電流以令電永磁模塊10磁力消退；以避免電永磁模塊10的磁場磁力影響後續採用電磁感應或磁耦感應方式之無線充電。

本發明之技術內容和技術特點已揭示如上，惟熟悉本領域之技術人員仍可能基於本發明之教示及揭示進行種種不背離本發明精神之替換和修飾。故，本發明之保護範圍應不限於實施方式所揭示之內容，而包括各種不背離本發明之替換和修飾，均為本專利申請權利要求所涵蓋。

100‧‧‧無線充電系統

10‧‧‧電永磁模塊

101‧‧‧線圈

102‧‧‧第一磁性元件

103‧‧‧第二磁性元件

104‧‧‧導磁部

11‧‧‧無線充電接收模組

110‧‧‧接收線圈

2‧‧‧供電裝置

20‧‧‧被吸引件

21‧‧‧無線充電發射模組

210‧‧‧供電線圈

無

100‧‧‧無線充電系統

1‧‧‧充電裝置

10‧‧‧電永磁模塊

11‧‧‧無線充電接收模組

110‧‧‧接收線圈

2‧‧‧供電裝置

20‧‧‧被吸引件

21‧‧‧無線充電發射模組

210‧‧‧供電線圈

Claims (7)

1. 一種無線充電系統，包括：
   一充電裝置，其包括：
   無線充電接收模組；
   一供電裝置，其係與充電裝置之配合使用且包括：
   無線充電發射模組，係與無線充電接收模組配合；
   其中，所述充電裝置與供電裝置之一具有電永磁模塊，而另一具有被吸引件；當充電裝置靠近供電裝置時，所述電永磁模塊通入正向電流，使得電永磁模塊磁力增強以吸引被吸引件以令供電裝置與充電裝置相向運動，從而使無線充電接收模組與無線充電發射模組互相對準；當無線充電接收模組與無線充電發射模組對準後，電永磁模塊通入反向電流以令電永磁模塊磁力消退。
2. 如申請專利範圍第1項所述之無線充電系統，其中所述電永磁模塊通有正向的電流後斷電時，電永磁模塊維持吸附被吸引件。
3. 如申請專利範圍第2項所述之無線充電系統，其中當無線充電接收模組與無線充電發射模組對準後，所述供電裝置先被固定定位，然後再向電永磁模塊通入反向電流。
4. 如申請專利範圍第3項所述之無線充電系統，其中所述被吸引件為一鐵件。
5. 如申請專利範圍第1項所述之無線充電系統，其中所述無線充電發射模組係用來發出一感應訊號且包括環形的供電線圈，所述被吸引件係位於所述供電線圈的中心位置。
6. 如申請專利範圍第5項所述之無線充電系統，其中所述無線充電接受模係用以感應該無線充電發射模組發出之感應訊號並將該感應訊轉換為電力訊號且包括環形的接收線圈，所述電永磁模塊係位於所述接收線圈的中心位置。
7. 如申請專利範圍第1項所述之無線充電系統，其中所述電永磁模塊包括用於通電流的線圈、相鄰設置的第一磁性元件與第二磁性元件、配置於所述第一磁性元件與第二磁性元件兩端且分別與第一磁性元件與第二磁性元件的端部連接的一對導磁部。