[发明专利]一种消辐射无线电能传输供电装置

说明书

技术领域

本发明属于无线电能传输供电系统技术领域，具体涉及是一种消辐射无线电能传输供电装置。

背景技术

传统有线接触式电能传输模式是通过导体之间直接相联的形式传送电能的，这种传统的电能传输模式在现代社会中随处可见，为整个社会的发展作出了巨大的贡献。但随着社会的不断发展与进步，这种基于传统理论的接触式供电模式带来的弊端越来越明显，如容易产生磨损、插电火花、不易维护、在水下矿井下等环境中用电不安全等问题。基于此，无线电能传输技术应运而生。

基于感应耦合原理的无线电能传输(InductivelyCoupledPowerTransfer，简称ICPT)技术，其工作原理为：工频交流电源经过整流成直流电源，再通过逆变装置将直流逆变成高频交流，高频交变电流流经能量发射机构时向外界发射电磁能量，在电磁感应原理的作用下，能量拾取机构中便产生相应频率的感应电流，经过功率调节装置的调节后向电气设备提供电能。无线电能传输技术是一种解决向移动设备实现无线和灵活供电问题的新型电能传输技术，相比于传统的电能传输技术，无线电能传输技术由于实现了电源和用电设备之间完全的电气隔离，该技术更加安全、可靠、灵活，具有广阔的应用前景。

随着无线电能传输技术的应用发展，伴随而生的一个问题也逐渐被人们越来越关心：电磁辐射。一方面电磁波的辐射会干扰电子设备、影响易燃易爆物品；另一方面电磁波的辐射会影响人体的正常生理功能，电磁波可干扰人体的生物电，尤其对脑电和心电产生干扰，从而影响脑的正常功能和心脏活动；受电磁辐射影响，易产生损伤的机体系统包括；中枢神经系统、内分泌系统、心血管系统、免疫系统等。

由于感应耦合电能传输技术在电能传输过程中，原边线圈中通入高频的逆变电流，会产生相应交变的电磁场在空间传播。随着感应耦合电能传输技术在现实生活中桌面设备中的应用，工作过程中产生电磁波会向周围空间辐射，随着传输功率的越来越大，电磁波的辐射强度越来越强，进而影响人的身体健康。

发明内容

本发明的目的在于提供一种消辐射无线电能传输供电装置，解决了现有无线电能传输供电过程中电磁波向周围辐射危害问题。

本发明所采用的技术方案是由呈凹字形的原边壳体和呈倒凸字形的副边壳体组成，原边壳体和副边壳体外部涂有辐射吸收层，副边壳体的凸出部分正对原边壳体的凹进部分，且副边壳体凸字形部分的直径小于原边壳体凹字形部分的直径、副边壳体整体宽度大于原边壳体凹字形部分的直径；原边壳体的凹进部位安装有原边线圈，原边线圈置于原边线圈外壳内，原边壳体内部空间设有支撑弹簧、开关触点装置、整流电路、高频逆变电路和原边谐振补偿电路；支撑弹簧和开关触点装置设于原边线圈外壳与原边壳体底部之间，支撑弹簧用于支撑原边线圈外壳，当支撑弹簧被原边线圈外壳挤压形变时，开关触点装置的上下触点会贴合在一起；原边线圈通过导线依次连接原边谐振补偿电路、高频逆变电路和整流电路，整流电路连接原边壳体外部的220V交流电，原边壳体上的辐射吸收层通过接地线接地；副边壳体内安装有副边线圈、副边谐振补偿电路和功率调节电路，其中副边线圈设于副边壳体的凸起部分，副边线圈通过导线依次连接副边谐振补偿电路和功率调节电路，功率调节电路通过导线连接副边壳体外部的用电设备。

进一步，所述原边壳体表面涂有的辐射吸收层不包括凹进部分；所述副边壳体表面涂有的辐射吸收层不包括凸起部分。

进一步，所述辐射吸收层所用材料为金属板、金属喷漆涂料、导电膜层、导电涂料、导电炭浆、导电布、导电纸、导电塑料中的一种或多种。

进一步，所述支撑弹簧放置并固定于原边壳体之内，下边固定连接在原边壳体底部，上边固定连接在放置原边线圈的原边线圈外壳的底边，支撑弹簧有两个，分别对称放置。

进一步，所述开关触点装置包括连杆、上触点、下触点、和弹簧；连杆的上端连接原边线圈外壳下表面的中心点处，连杆下端连接上触点；上触点下表面设有触点，触点之间用小铜片、铜柱或者导电金属片连接；下触点上表面设有触点，触点之间无连接，下触点两端分别与交流电源输出的一端和整流电路的一端连接；弹簧一端固定在原边壳体底部，弹簧另一端支撑下触点，当装置处于未工作的模式时，弹簧的作用是支撑下触点，当装置处于工作的模式时，弹簧不但缓冲上触点对下触点的压力，同时也支撑着下触点与上触点紧密贴合，保证无线电能传输系统处于接通状态。

本发明的有益效果是达到很好的电磁波消除效果。

附图说明

图1是本发明处于未工作模式示意图；