[发明专利]无接触式电能传输装置及方法

摘要

本发明披露了一种用于转移电能而不需要直接电导接触的系统和方法。本发明提供了一种具有电源和基本上是薄片状的充电表面的初级装置。该充电表面具有至少一个在电流流经时产生电磁场的导线，并具有限定在该充电表面范围内的充电区域。至少一个导线这样进行布置，使得由该至少一个导线产生的电磁场线与充电表面的平面基本平行或与充电区域内的充电表面至少成45°角或更小；本发明还提供了至少一种次级装置。该次级装置包括至少一个可以围绕磁芯缠绕的导线。由于电磁场散布在充电区域且通常于充电区域保持平行或近似平行，与诸如移动电话等的扁平次级装置的耦合从不同的方向大大得到改善。

主权项

一种不需要直接电导接触就可传输电能的系统，所述系统包括初级单元、与所述初级单元分离的至少一个次级装置、以及电能传输面，所述电能传输面被形成和设置为使得当所述系统在使用中时，次级装置可以被放置到在所述面上或靠近所述面以接收电能，其中：所述初级单元具有场生成装置，布置在所述电能传输面处或平行于所述电能传输面，用于在所述面的电能传输区域之上生成电磁场；所述次级装置或每个所述次级装置包括至少一个电导体，当所述次级装置处于所述电能传输面上或靠近所述电能传输面时，所述场生成装置生成的所述电磁场与所述至少一个电导体耦合，并感应出电流，在所述导体中流动；所述电能传输区域大于由所述次级装置覆盖的所述面的区域，所述场分布在所述电能传输区域上，使得当将次级装置以关于垂直于所述面的轴的至少一个旋转方位放置在电能传输区域内的任一位置的面上或沿通过所述电能传输区域内的任何这样的位置的所述面的法线放置在所述面附近时，该次级装置能够接收来自所述初级单元的电能；以及所述场生成装置包括一个或多个传导件，用于产生磁通量，并且还包括设置在基本上全部的所述电能传输区域处或之下的磁性材料，所述磁性材料用于与由所述传导件产生的磁通量进行耦合并将所述磁通量分布为平行于所述电能传输面，使得在所述面处或在距离所述面给定距离处且在可应用于有关位置的预定工作方向上测量的所述电磁场的场强在所述电能传输区域内的基本上所有的所述位置上均具有基本均匀的大小。