[发明专利]具有铁氧体柱筒的无线电力传输焊盘

说明书

本发明公开了一种具有铁氧体柱筒的无线电力传输(“WPT”)焊盘(126,128)。该WPT焊盘(126,128)包括具有导体的绕组(302)，其中所述导体以平面构型缠绕。绕组(302)包括中心区段(308)，绕组(302)围绕所述中心区段缠绕。WPT焊盘包括铁氧体结构，铁氧体结构具有：位于绕组(302)的一侧上的平行区段(304)，其中至少一部分与绕组(302)平行；以及与平行区段(304)磁性接触并且位于绕组(302)的中心区段(308)中的柱筒区段(306)，柱筒区段(306)垂直于平行区段(304)延伸。

技术领域

本发明涉及无线电力传输，并且更具体地涉及无线电力传输焊盘。

背景技术

无线电力传输越来越受欢迎。无线电力传输涉及跨很大间隙将电力从位于固定无线电力传输设备(诸如充电站)上的初级焊盘传输到处于移动设备(诸如电动车辆)上的次级焊盘。间隙通常包括气隙并且可为显著的。例如，气隙可以从地平面到位于车辆下方的次焊盘。6英寸至10英寸范围内的气隙并不罕见。随着跨气隙传输的电力量增加，用于传输和接收系统的电压也增加了。一种无线电力传输方法包括使用谐振箱，该谐振箱通常升高无线电力传输焊盘的电压，这增加了用于该设备的部件的电压额定值。随着电压增加，电磁场强度增加，这可能对暴露于电磁辐射的人们造成危险。在无线电力传输中使用各种方法以在特定方向上引导电磁场并且增加无线电力传输的效率。

发明内容

本发明公开了具有铁氧体柱筒的无线电力传输(“WPT”)焊盘。WPT焊盘包括具有导体的绕组，其中导体以平面构型缠绕。绕组包括中心区段，绕组围绕该中心区段缠绕。WPT焊盘包括铁氧体结构，该铁氧体结构具有：位于绕组的一侧上的平行区段，其中至少一部分与绕组平行；以及与平行区段磁性接触并且位于绕组的中心区段中的柱筒区段，该柱筒区段垂直于平行区段延伸。

在一些实施方案中，另一个WPT焊盘包括具有导体的绕组，其中导体以平面构型缠绕并且绕组包括中心区段，绕组围绕该中心区段缠绕。WPT焊盘包括铁氧体结构，该铁氧体结构包括：位于绕组的一侧上的平行区段，其中至少一部分与绕组平行；以及与平行区段磁性接触并且位于绕组的中心区段中的柱筒区段。柱筒区段垂直于平行区段延伸。柱筒区段在绕组的中心区段中邻近绕组定位。铁氧体结构包括位于绕组的外边缘外部的外部区段。铁氧体区段的外边缘在邻近绕组的中心区段的内边缘的远侧。外部区段与平行区段磁性接触并且垂直于平行区段延伸。柱筒区段和外部区段各自在从平行区段朝向绕组的方向上延伸并且延伸了至少为绕组的厚度的距离，其中该厚度在垂直于铁氧体结构的方向上测量。

WPT系统包括：谐振转换器，该谐振转换器从电源接收电力；以及WPT焊盘，该WPT焊盘连接到谐振转换器，其中WPT焊盘从谐振转换器接收电力。WPT焊盘包括铁氧体结构，该铁氧体结构具有：位于绕组的一侧上的平行区段，其中至少一部分与绕组平行；以及与平行区段磁性接触并且位于绕组的中心区段中的柱筒区段，其中柱筒区段垂直于平行区段延伸。

本发明公开了具有金字塔形铁氧体柱筒的无线电力传输(“WPT”)焊盘。WPT焊盘包括含有导体的绕组，其中导体以平面构型缠绕。绕组包括中心点，绕组围绕该中心点缠绕。WPT焊盘包括铁氧体结构，该铁氧体结构包括：位于绕组的一侧上的平行区段，其中至少一部分与绕组平行；以及与平行区段磁性接触并且位于绕组的中心点处的柱筒区段。柱筒区段垂直于平行区段延伸。

本发明公开了具有金字塔形铁氧体柱筒的另一种WPT焊盘。WPT焊盘包括含有导体的绕组，其中导体以平面构型缠绕。绕组包括中心点，绕组围绕该中心点缠绕。WPT焊盘包括铁氧体结构，该铁氧体结构包括：位于绕组的一侧上的平行区段，其中至少一部分与绕组平行；以及与平行区段磁性接触并且位于绕组的中心点处的柱筒区段。柱筒区段垂直于平行区段延伸，其中柱筒区段在从平行区段朝向绕组的方向上延伸。柱筒区段包括在平行区段的远侧的顶部以及在顶部与平行区段之间的侧面，其中柱筒区段的侧面包括斜坡，其中每个侧面在平行区段处比在柱筒区段的顶部处更宽。