[发明专利]一种用于电动汽车的无线供电装置

权利要求书

1.一种用于电动汽车的无线供电装置，采用磁耦合谐振式和磁感应式的无线电能收发方式，包括发射线圈、接收线圈、发射线圈磁芯和接收线圈磁芯，其特征在于，所述的发射线圈磁芯由磁芯细轴和位于其两端的磁芯两端圆台组成；所述的发射线圈紧贴磁芯细轴缠绕；所述的发射线圈的高度与磁芯细轴的长度l_core相等；所述的磁芯两端圆台的高度h为发射线圈磁芯的长度l的1/6；所述的磁芯两端圆台上底面均靠近磁芯细轴且磁芯细轴的横截面半径为r_core、两个上底面的半径r和发射线圈的半径r₁相等；所述的磁芯两端圆台的下底面半径R与接收线圈的半径r₂相同；所述的R大于r；所述的磁芯两端圆台的锥角定义为α，r以α/2对应的斜率线性均匀的变化到R；所述的接收线圈紧贴接收线圈磁芯缠绕；所述的接收线圈的高度与接收线圈磁芯的长度L相同；所述的接收线圈磁芯的横截面半径r′与接收线圈的半径r₂相同；所述的l与L相同，设最小损耗参数为F_min，按照下式计算得到接收线圈磁芯的长度L：

其中

2.根据权利要求1所述的用于电动汽车的无线供电装置，其特征在于：按照下式计算磁芯细轴的横截面半径r_core：

其中

3.根据权利要求1所述的用于电动汽车的无线供电装置，其特征在于：根据磁芯两端圆台的上底面半径r、下底面半径R和圆台的高度h，按下式计算出磁芯两端圆台的锥角α，即

4.根据权利要求1所述的用于电动汽车的无线供电装置，其特征在于：根据发射

线圈的半径r₁、接收线圈磁芯的长度L、发射线圈的匝数N₁和铜线线径d_wire，按下式分别计算出

发射线圈的层数K₁＝N₁d_wire/l_core；

发射线圈的总线长L₁＝2πN₁r₁+πN₁²d_wire/l_core

其中，r₁＝r_core，

5.根据权利要求1所述的用于电动汽车的无线供电装置，其特征在于：根据接收线圈的半径r₂、接收线圈磁芯的长度L、接收线圈的匝数N₂和铜线线径d_wire，按下式分别计算出：

接收线圈的层数K₂＝N₂d_wire/L；

接收线圈的总线长L₂＝2πN₂r₂+πN₂²d_wire/L。