TWI805944B - 應用於電動載具充電之無線充電系統 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種應用於電動載具充電之無線充電系統，其包含：感應線圈、充電組件及電力源，感應線圈設置於電動載具之底部；充電組件設置於道路之基層，充電組件具有導磁件及充電線圈，導磁件概呈圓柱狀，充電線圈設於導磁件之外周緣；電力源輸出一電力至充電線圈，電力使充電線圈產生磁場，導磁件增強磁場強度，感應線圈產生可供電動載具充電之感應電流；藉以無線充電之方式，提供電動載具補充電能的便利性。
Description
本發明係關於一種無線充電相關領域，尤指一種應用於電動載具充電之無線充電系統。
隨著電動載具的不斷發展，電動載具的充電方式將影響其普遍性，而一般電動載具的充電方式通常是需要停放在固定位置，以有線連接器進行充電。
然而，有線連接器充電受到充電地點及充電時間的限制，無法如同汽油車輛能夠即時尋得加油站進行加油，造成動能補充的不便利性。
而且有線充電器容易因長期使用而損壞，除了有使用壽命限制外，也需要花費金錢更換有線充電器及花費時間等待廠商更換有線充電器，造成使用上之不便。
為解決上述課題，本發明提供一種應用於電動載具充電之無線充電系統，能夠克服有線充電之缺點，提供電動載具補充電能的便利性及永續工作。
本發明之一項實施例提供一種應用於電動載具充電之無線充電系統，其包含：一感應線圈，其設置於電動載具之底部；一充電組件，其設置於道路之基層，充電組件具有一導磁件及一充電線圈，導磁件概呈圓柱狀，充電線圈設於導磁件之外周緣；以及一電力源，其與充電組件之充電線圈電連接，電力源輸出一電力至充電線圈，電力使充電線圈產生磁場，導磁件增強磁場強度，當感應線圈感應到導磁件傳遞之磁場變化時，感應線圈產生可供電動載具充電之感應電流。
藉由上述，本發明透過電力源輸出電力至充電線圈，使充電線圈產生磁場，而導磁件能夠增強磁場強度，以使設置於電動載具之感應線圈，能夠有效感應到磁場，以有效產生供電動載具充電之感應電流；藉此克服有線充電之缺點，提供電動載具補充電能的便利性及永續工作。
為便於說明本發明於上述發明內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於說明之比例、尺寸、變形量或位移量而描繪，而非按實際元件的比例予以繪製，合先敘明。
請參閱圖1至圖4所示，本發明提供一種應用於電動載具充電之無線充電系統，其中，電動載具1能夠是電動汽車、電動機車、電動機器人等以電能為動力源之移動載具，於本發明實施例中，電動載具1為電動汽車。
本發明無線充電系統包含：
一感應線圈10，其設置於電動載具1之底部，其中，感應線圈10之尺寸及匝數能夠依據實際需求調整，本發明不限制感應線圈10之尺寸及匝數。
一充電組件20，其設置於道路2之基層3，充電組件20具有一導磁件21及一充電線圈22，導磁件21概呈圓柱狀，充電線圈22設於導磁件21之外周緣，其中，充電線圈22能夠套設於導磁件21或是設置於導磁件21之外側，也就是說，導磁件21能夠設置於感應線圈10與充電線圈22之間，也能夠設置於感應線圈10與充電線圈22之外；於本發明實施例中，充電線圈22套設於導磁件21。
充電線圈22與感應線圈10之尺寸及匝數能夠相同或不相同，充電線圈22之尺寸及匝數能夠依據實際需求調整，本發明不限制充電線圈22之尺寸及匝數。
再者，導磁件21具有相反設置之一第一端211及一第二端212，導磁件21之第一端211能夠與道路2之表層4貼齊或是導磁件21之第一端211與道路2之表層4間隔設置；充電線圈22套設於導磁件21之第二端212。
請參閱圖2所示，於本發明實施例中，導磁件21之第一端211與道路2之表層4間隔一距離L，距離L小於導磁件21之高度，距離L為導磁件21高度的二十分之一至十分之一，其中，導磁件21之高度依實際需求做調整，本發明不限制導磁件21之高度。
導磁件21具有一水泥混合物及一導磁混合物，水泥混合物具有一水及一水泥，水泥混合物及導磁混合物之重量比為3：4至3：8之間；水與水泥之重量比介於4:10至6:10之間。
導磁混合物之元素成分為鐵(Fe)、碳(C)、矽(Si)、硫(S)、磷(P)及錳(Mn)，導磁混合物之元素成分之百分比為鐵(Fe)92%、碳(C)3.8%、矽(Si)0.2%、硫(S)0.05%、磷(P)0.05%及錳(Mn)0.3%。
導磁混合物具有一砂子及一導磁粉，導磁粉能夠是鐵粉、金粉、銀粉、銅粉等具有導磁性材料；於本發明實施例中，導磁粉為鐵粉，而導磁粉係回收廢鐵容器及其他廢鐵所形成，導磁粉是透過粉碎、去漆等程序後所形成。
導磁粉佔導磁混合物之體積量介於5%至65%之間，其中，導磁粉佔導磁混合物之體積量為8%至35%為較佳；於本發明實施例中，導磁粉佔導磁混合物之體積量為10%或導磁粉佔導磁混合物之體積量為20%，能夠提供有效之導磁效果。
再者，充電組件20之數量能夠是一組或複數組，其中，請參閱圖3所示，當充電組件20運用於停車場時，則能夠在對應每個停車格5的道路2之基層3中設置一組充電組件20；請參閱圖4所示，當充電組件20運用於道路2(例如高速公路、一般行車道路)時，將複數組充電組件20沿道路2之行駛方向間隔設置於道路2之基層3。
一電力源30，其與充電組件20之充電線圈22電連接，於本發明實施例中，電力源30為電力系統。
電力源30能夠輸出一電力至充電線圈22，電力使充電線圈22產生磁場，導磁件21之成分能夠增強磁場強度及傳遞磁場，當感應線圈10感應到導磁件21傳遞之磁場變化時，感應線圈10產生可供電動載具1充電之感應電流。
於本發明實施例中，電力源30提供交流電至充電線圈22，交流電能夠使充電線圈22產生磁場變化。
因此，本發明透過電力源30輸出電力至充電線圈22，使充電線圈22產生磁場，而導磁件21之成分能夠增強磁場強度，以使設置於電動載具1之感應線圈10，能夠有效感應到磁場，以有效產生供電動載具1充電之感應電流；藉以提供電動載具1補充電能的便利性及永續工作。
以上所舉實施例僅用以說明本發明而已，非用以限制本發明之範圍。舉凡不違本發明精神所從事的種種修改或變化，俱屬本發明意欲保護之範疇。
1:電動載具
2:道路
3:基層
4:表層
5:停車格
10:感應線圈
20:充電組件
21:導磁件
211:第一端
212:第二端
22:充電線圈
30:電力源
L:距離
圖1係本發明外觀示意圖。
圖2係本發明架設實施例示意圖，表示感應線圈設置於電動載具，充電組設置於道路。
圖3係本發明應用於停車場實施例示意圖。
圖4係本發明應用於道路實施例示意圖。
10:感應線圈
20:充電組件
21:導磁件
211:第一端
212:第二端
22:充電線圈
30:電力源
Claims (9)
- 一種應用於電動載具充電之無線充電系統，其包含：一感應線圈，其設置於電動載具之底部；一充電組件，其設置於道路之基層，該充電組件具有一導磁件及一充電線圈，該導磁件概呈圓柱狀，該充電線圈設於該導磁件之外周緣，其中，該導磁件具有一水泥混合物及一導磁混合物，該水泥混合物及該導磁混合物之重量比為3：4至3：8之間；以及一電力源，其與該充電組件之充電線圈電連接，該電力源輸出一電力至該充電線圈，該電力使該充電線圈產生磁場，該導磁件增強磁場強度，當該感應線圈感應到該導磁件傳遞之磁場變化時，該感應線圈產生可供電動載具充電之感應電流；其中，該導磁混合物之元素成分為鐵(Fe)、碳(C)、矽(Si)、硫(S)、磷(P)及錳(Mn)，導磁混合物之元素成分之百分比為鐵(Fe)92%、碳(C)3.8%、矽(Si)0.2%、硫(S)0.05%、磷(P)0.05%及錳(Mn)0.3%。
- 如請求項1所述之無線充電系統，其中，該導磁件具有相反設置之一第一端及一第二端，該第一端貼齊道路之表層；該充電線圈套設於該導磁件之第二端。
- 如請求項1所述之無線充電系統，其中，該導磁件具有相反設置之一第一端及一第二端，該第一端與道路之表層間隔一距離，該距離小於該導磁件之高度；該充電線圈套設於該導磁件之第二端。
- 如請求項3所述之無線充電系統，其中，該距離為該導磁件高度的二十分之一至十分之一。
- 如請求項1所述之無線充電系統，其中，該導磁混合物具有一砂子及一導磁粉，該導磁粉佔該導磁混合物之體積量介於5%至65%之間。
- 如請求項5所述之無線充電系統，其中，該導磁粉佔該導磁混合物之體積量為8%至35%。
- 如請求項6所述之無線充電系統，其中，該導磁粉佔該導磁混合物之體積量為20%或10%。
- 如請求項1所述之無線充電系統，其中，該水泥混合物具有一水及一水泥，該水與該水泥之重量比介於4：10至6：10之間。
- 如請求項1所述之無線充電系統，其中，所述充電組件之數量為複數個；各該充電組件沿道路之行駛方向間隔設置。
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