[发明专利]无线充电设备及包括其的交通工具

说明书

根据实施例的无线充电设备可以通过调整磁性垫的表面积来提高散热和充电效率。因此，无线充电设备可以有效地用于需要在发射器和接收器之间进行大容量电力传输的交通工具，例如电动车辆。

技术领域

实施例涉及无线充电设备及包括其的交通工具。更具体地，实施例涉及一种通过散热结构提高充电效率的无线充电设备及包括其的交通工具，例如电动车辆。

背景技术

近年来，信息通信领域正以极快的速度发展，将电力、电子、通信、半导体等全面结合的各种技术不断发展。此外，随着电子设备的移动性越来越强，无线通信和无线电力传输技术的研究正在通信领域积极开展。特别是，正在积极开展对向电子设备无线传输电力的方法的研究。

无线电力传输是指在提供电力的发射器和接收电力的接收器之间没有物理接触的情况下，使用电感耦合、电容耦合或诸如天线的电磁场谐振结构通过空间无线传输电力。无线电力传输适用于需要大容量电池的便携式通信设备、电动车辆等。由于触点不外露，因此短路的风险很小，可以防止有线方式的充电失败现象。

同时，随着近年来对电动车辆的兴趣迅速增加，对建设充电基础设施的兴趣也在增加。各种充电方式已经出现，例如使用家用充电器为电动车辆充电、更换电池、快速充电设备和无线充电设备。一种新的充电商业模式也开始出现(参见韩国专利公开第2011-0042403号)。此外，正在测试的电动车辆和充电站开始在欧洲脱颖而出。在日本，由汽车制造商和电力公司牵头，电动车辆和充电站正在进行试点。

[现有技术文献]

(专利文献1)韩国专利公开第2011-0042403号

发明内容

技术问题

在用于电动车辆等交通工具的传统无线充电设备中，参见图6，磁性垫(300')设置在线圈(200')附近以提高无线充电效率，并且用于电磁屏蔽的屏蔽单元(400')设置为与磁性垫(300')隔开预定间隔。

无线充电设备在无线充电操作期间由于线圈的电阻和磁性垫的磁损耗而产生热量。尤其是无线充电设备中的磁性垫在靠近线圈、具有高电磁波能量密度的部分产生热量。产生的热量可能会改变磁性垫的磁性特性，并导致发射垫和接收垫之间的阻抗失配，从而降低充电效率。结果，反而加剧了热量的产生。然而，由于这种无线充电设备主要安装在电动车辆等交通工具的下部，因此为了防尘、防水和减震，采用了密封结构。因此，难以实现散热结构。

作为本发明人进行的研究的结果，已经发现可以调整在无线充电设备中使用的磁性垫的表面积以提高散热和充电效率。

相应地，实施例要解决的问题是提供一种具有改善的散热和充电效率的无线充电设备及包括其的交通工具。

问题的解决方案

根据一实施例，提供了一种无线充电设备，包括线圈，该线圈包括导线；屏蔽单元，该屏蔽单元设置在线圈上；以及磁性垫，该磁性垫设置在线圈和屏蔽单元之间，其中，磁性垫满足如下关系式(1)：

S_TOT/C_MAX≥2.5 (1)

上述关系式中，C_MAX是在水平方向切割磁性垫时可以得到的横截面积中的最大横截面积，S_TOT是磁性垫的总表面积。

根据另一实施例，提供了一种交通工具，包括根据一实施例的无线充电设备。

发明的有益效果

根据上述实施例，通过调整无线充电设备中使用的磁性垫的表面积，可以提高散热和充电效率。

根据一具体的实施例，磁性垫在其表面上形成为具有三维结构而不是平板结构，因此该磁性垫具有比典型磁性垫的表面积更大的表面积，从而可以容易地散热。