[发明专利]用于传输电能的谐振振荡回路

说明书

用于将电能发送到至少一个用电器、例如蓄电池的设备，所述设备包含：用于发送电能的至少一个发送器装置，所述至少一个发送器装置具有用于在所述发送器装置上产生谐振振荡回路的至少一个第一线圈和至少一个第一电容器；用于接收由发送器装置所发送的能量的至少一个接收器装置，所述至少一个接收器装置包含用于在所述接收器装置上产生谐振振荡回路的至少一个第二线圈和至少一个第二电容器，其中，所述接收器装置能与用电器连接以形成电连接；功率放大器；用于匹配在接收器装置上的谐振振荡回路与用电器之间的阻抗的变压器；以及用于给在所述发送器装置上的谐振振荡回路供应电能的电能源、特别是交流电压源。所述发送器装置与所述接收器装置共同形成用于将电能从所述发送器装置传输到所述接收器装置的串联谐振振荡回路，从而在所述接收器装置中能够将由所述发送器装置提供的电能输送给用电器。

技术领域

本发明涉及一种用于将电能发送到至少一个用电器、例如蓄电池的设备，所述设备包含：用于发送电能的至少一个发送器装置，所述至少一个发送器装置具有用于在所述发送器装置上产生谐振振荡回路的至少一个第一线圈和至少一个第一电容器；用于接收由发射器装置所发送的能量的至少一个接收器装置，所述至少一个接收器装置包含用于在所述接收器装置上产生谐振振荡回路的至少一个第二线圈和至少一个第二电容器，其中，所述接收器装置能与用电器连接以形成电连接；功率放大器；用于匹配在所述接收器装置上的谐振振荡回路与用电器之间的阻抗的变压器；以及用于给在所述发送器装置上的谐振振荡回路供应电能的电能源、特别是交流电压源。

背景技术

长期以来已经已知例如以感应传输的形式将电能从发送器无线传输到接收器。然而，根据现有技术的用于无线能量传输的设备的问题在于在传输期间的能量损耗相对较高，导致无法在传输期间实现高效率或者至少无法实现足够的效率。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种设备，利用该设备可以实现高效地无线能量传输。

所述目的通过按照独立权利要求1的用于发送电能的设备来实现。在从属权利要求2至8中描述了按照本发明的设备的其他有利实施方式。

在此，所述目的通过一种用于将电能发送到至少一个用电器、例如蓄电池的设备来实现，该设备包含：用于发送电能的至少一个发送器装置，所述至少一个发送器装置具有用于在所述发送器装置上产生谐振振荡回路的至少一个第一线圈和至少一个第一电容器；用于接收由发送器装置所发送的能量的至少一个接收器装置，所述至少一个接收器装置包含用于在所述接收器装置上产生谐振振荡回路的至少一个第二线圈和至少一个第二电容器，其中，所述接收器装置能与用电器连接以形成电连接；功率放大器；用于匹配在所述接收器装置上的谐振振荡回路与用电器之间的阻抗的变压器；以及用于给在所述发送器装置上的谐振振荡回路供应电能的电能源、特别是交流电压源。

按照本发明规定，所述发送器装置与所述接收器装置共同形成一个串联谐振振荡回路用于将电能从发送器装置传输到接收器装置，从而在所述接收器装置中能够将由所述发送器装置提供的电能输送给所述用电器。由此，能够以高效的方式传输电能。

在此，所述用电器可以以负载、电阻、存储器、蓄能器、变换器的形式或者以其他组件的形式来构造，所述其他组件可以使所输送的能量可用于其功能。

本发明基于与两个谐振高效的谐振振荡回路感应耦合的原理，其中，给第一振荡回路馈送相应高频的能量，使得高频的能量被传输到第二振荡回路，以便给用电器提供所述高频的能量。由于所述第一振荡回路是高谐振的，因此处于该振荡回路中的电能在多个振荡周期上仅相对缓慢地减少。然而，如果所述两个振荡回路相对于彼此相距不超过预定距离，则电能会被第二振荡回路吸收。

所述变压器也可以称为匹配变压器。

所述谐振振荡回路也可以称为谐振回路。

所述功率放大器用作用于在发送器装置上的谐振振荡回路的频率的时钟发生器。在此，所述功率放大器构造为，使得对于在发送器装置上的谐振振荡回路产生或者低阻抗的或者高阻抗的能量源。