[实用新型]应用于大功率无线充电的过孔结构、无线充电装置及系统

说明书

本实用新型提供一种应用于大功率无线充电的过孔结构、无线充电装置及系统，其中，过孔结构包括：导磁体以及穿过所述导磁体的导线；所述导磁体的材质为纳米晶，所述导磁体具有导线过孔区域，所述过孔区域开设有用于所述导线过线的通孔，所述通孔的内侧壁面上还设置有磁介质，穿过对应通孔的导线与通孔的内侧壁面之间具有间距，所述导线与导磁体之间的磁感应强度满足：B＝μ₀I/2πx，其中，μ₀为真空磁导率，I为导线通过的电流，且所述导线与导磁体之间的磁感应强度小于预设的磁感应强度值。本实用新型的应用于大功率无线充电的过孔结构，通过在通孔处设置一个低磁导率低电导率的磁环，利兹线从磁环里穿过，如此有效地降低纳米晶损耗与局部过热问题。

技术领域

本实用新型涉及无线充电技术领域，尤其涉及一种应用于大功率无线充电的过孔结构、无线充电装置及系统。

背景技术

目前，所有大功率无线充电设备中与线圈配套的磁性材料均是铁氧体。由于铁氧体是陶瓷属性，比较容易碎裂，所以在前期结构设计以及后期生产装配的时候都特别繁琐。如果设计不合理或者装配时出现差错，很容易造成铁氧体开裂。同时车端设备中的铁氧体还要满足车规条件，这给结构设计以及生产装配提出了更大的难题。

另外，由于适合大功率无线充电的铁氧体Bs值并不是非常高，所以为了保证铁氧体不会磁饱和，铁氧体的厚度一般在5mm～8mm之间，这会大大增加无线充电车端设备的高度以及重量。目前，车端充电设备都在往小型化、轻量化发展，所以开发一种新的磁性材料迫在眉睫。

纳米晶材料一次成型，是金属材质，碎化的金属再次加工后整体比较柔软，受冲击不容易碎裂。这样的特性结构设计简单、生产装配方便，非常适合作为无线充电产品车端的磁性材料使用。同时纳米晶产品的Bs比铁氧体高一些，更不容易磁饱和，依据这样的特性纳米晶的厚度可以做到3㎜左右，这对于车端设备的小型化、轻量化有极大的好处。另外，由于其一体成型的工艺，对于应用流程处理，工艺要求大大降低，实现生产效率的提高，一定程度上增加了产品可靠性，降低了产品不良率。

无线充电设备中铁氧体是拼接结构，由几块100×150的铁氧体拼接而成。铁氧体放置在利兹线的上方，通过在铁氧体上开槽可以使利兹线穿过铁氧体与车端电路相连。单独一块铁氧体开槽或者研磨铁氧体的一边对于铁氧体性能并无太大影响，对于拼接而成的铁氧体板影响也是微乎其微。

由于纳米晶是一体成型结构，在纳米晶上开槽会破坏其内部结构，造成磁性能的下降。所以当一整块纳米晶放置在利兹线上方，只能通过开孔来确保利兹线穿过纳米晶与车端电路相连。由于纳米晶具有较高的电导率，所以在利兹线过孔处由于涡流效应会产生较大的损耗和局部过热。这不仅会影响无线充电设备的效率，而且对车端产品的散热造成很大的困难。因此，针对上述问题，有必要提出进一步的解决方案。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种应用于大功率无线充电的过孔结构、无线充电装置及系统，以克服现有技术中存在的不足。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种应用于大功率无线充电的过孔结构，其包括：导磁体以及穿过所述导磁体的导线；

所述导磁体的材质为纳米晶，所述导磁体具有导线过孔区域，所述过孔区域开设有用于所述导线过线的通孔，所述通孔的内侧壁面上还设置有磁介质，穿过对应通孔的导线与通孔的内侧壁面之间具有间距，所述导线与导磁体之间的磁感应强度满足：B＝μ₀I/2πx，其中，μ₀为真空磁导率，I为导线通过的电流，且所述导线与导磁体之间的磁感应强度小于预设的磁感应强度值。

作为本实用新型的过孔结构的改进，所述通孔为圆孔、多边形孔、椭圆形孔或者异形孔。

作为本实用新型的过孔结构的改进，所述磁介质为结合于所述通孔内侧的磁环。