[发明专利]无线非辐射能量传递

权利要求书

1.一种无线传递电磁能量的方法，包括：

提供用于从外部电源接收能量的第一共振器结构，所述第一共振器结构具有第一品质因数Q₁，以及，

在远离所述第一共振器结构的位置提供第二共振器结构并向外部负载供应可用的工作功率，所述第二共振器结构具有第二品质因数Q₂，

通过所述第一共振器结构和所述第二共振器结构的共振场渐消迹线的耦合来在所述第一共振器结构和所述第二共振器结构之间传递非辐射能量，

其中，所述共振器结构对于低固有损耗速率Γ_1，2使用具有高Q＝ω/(2Γ)的共振模式用于非辐射能量传递。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，Q₁＞100，且Q₂＞100。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，

4.根据权利要求1所述的方法，所述共振模式能够对所述共振器结构之间的大的距离D实现高的能量传递效率。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述共振模式具有的渐消迹线比所述两个共振器结构的尺寸L₁和L₂显著要长。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二共振器结构是移动无线接收机的一部分。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述移动无线接收机是自动机、车辆、或计算机的任意之一。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括应用反馈机构来匹配所述第一共振器结构和所述第二共振器结构的共振。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，以至少5MHz的共振频率驱动所述共振器结构。

10.一种电磁能量无线传递设备，包括：

用于从外部电源接收能量的第一共振器结构，所述第一共振器结构具有第一品质因数Q₁，并与第二共振器结构一起使用，

所述第二共振器结构远离所述第一共振器结构的位置设置并向外部负载供应可用的工作功率，所述第二共振器结构具有第二品质因数Q₂，

其中，在所述第一共振器结构和所述第二共振器结构之间的非辐射能量传递是通过它们的共振场渐消迹线的耦合进行的，

其中，所述共振器结构对于低固有损耗速率Γ_1，2使用具有高Q＝ω/(2Γ)的共振模式。

11.根据权利要求10所述的设备，其中，Q₁＞100，且Q₂＞100。

12.根据权利要求10所述的设备，其中，

13.根据权利要求10所述的设备，其中，所述共振模式能够对所述共振器结构之间的大的距离D实现高的能量传递效率。

14.根据权利要求13所述的设备，其中，所述共振模式具有的渐消迹线比所述两个共振器结构的尺寸L₁和L₂显著要长。

15.根据权利要求10所述的设备，其中，所述第一共振器结构包括电容性负载的导线环，其中所述特征尺寸L₁是所述环的半径。

16.根据权利要求10所述的设备，其中，所述第二共振器结构是移动无线接收机的一部分。

17.根据权利要求16所述的设备，其中，所述移动无线接收机是自动机、车辆、或计算机的任意之一。

18.根据权利要求10所述的设备，还包括反馈机构，用于匹配所述第一共振器结构和所述第二共振器结构的共振。

19.根据权利要求10所述的设备，还包括所述外部电源，所述第一共振器结构从所述外部电源接收能量。

20.根据权利要求10所述的设备，其中，所述共振器结构被配置为以至少5MHz的共振频率来驱动。