[发明专利]一种用于电动汽车无线充电的松散耦合变压器装置及电路

权利要求书

1.一种用于电动汽车无线充电的松散耦合变压器装置，包括两块屏蔽金属板以及相互耦合的发射侧模块和接收侧模块，所述发射侧模块置于地面端，所述接收侧模块置于车体底部；所述发射侧模块和接收侧模块均嵌于对应的屏蔽金属板内，其特征在于：所述发射侧模块和接收侧模块均包括绝缘板、磁芯、变压器线圈以及电感线圈；

所述变压器线圈固定在磁芯的一侧表面，所述发射侧模块的变压器线圈与接收侧模块的变压器线圈相对设置；

所述电感线圈螺旋缠绕于磁芯上，所述发射侧模块的电感线圈的缠绕方向与接收侧模块的电感线圈的缠绕方向相互垂直；

缠绕于同一磁芯上的变压器线圈和电感线圈在交叠处相互垂直。

2.根据权利要求1所述的用于电动汽车无线充电的松散耦合变压器装置，其特征在于：所述磁芯为中心设有通孔的对称的块状结构；所述电感线圈从磁芯的通孔穿过且螺旋缠绕于磁芯上；所述变压器线圈的绕制形状与磁芯的形状适配。

3.根据权利要求2所述的用于电动汽车无线充电的松散耦合变压器装置，其特征在于：所述发射侧模块的磁芯上缠绕有两个相对设置的电感线圈；所述接收侧模块的磁芯上缠绕有两个相对设置的电感线圈。

4.根据权利要求3所述的用于电动汽车无线充电的松散耦合变压器装置，其特征在于：所述磁芯为整体的块状结构，所述磁芯上设有一个空气气隙，所述空气气隙与电感线圈所在的方位相适配。

5.根据权利要求3所述的用于电动汽车无线充电的松散耦合变压器装置，其特征在于：所述磁芯为拼接式结构，所述磁芯上至少设有一个空气气隙，所述空气气隙与电感线圈所在的方位相适配。

6.根据权利要求1所述的用于电动汽车无线充电的松散耦合变压器装置，其特征在于：所述的变压器线圈和电感线圈均由单股或多股利兹线或铜带或铜管并联绕制而成。

7.根据权利要求1所述的用于电动汽车无线充电的松散耦合变压器装置，其特征在于：所述金属屏蔽板采用导电性良好但不导磁的金属制成。

8.一种用于电动汽车无线充电的电路，其特征在于，采用如权利要求1-7任一项所述的用于电动汽车无线充电的松散耦合变压器装置，包括依次电性连接的直流电源、逆变器模块、发射侧阻抗匹配电路，所述发射侧阻抗匹配电路与发射侧模块电性连接；

还包括依次电性连接的负载、直流转换模块、整流器模块、接收侧阻抗匹配电路，所述接收侧阻抗匹配电路与接收侧模块电性连接。

9.根据权利要求8所述的用于电动汽车无线充电的电路，其特征在于，所述发射侧阻抗匹配电路和接收侧阻抗匹配电路为含有谐振电感的补偿电路。

10.根据权利要求9所述的用于电动汽车无线充电的电路，其特征在于，所述补偿电路的谐振电感为变压器装置的电感线圈。