[发明专利]非接触供电系统和非接触扩展插件

权利要求书

1.一种非接触供电系统，其特征在于，包括：

供电装置，其包含基于第一主电源来生成高频电流的第一高频逆变器以及被供给所述高频电流的第一送电线圈；以及

受电装置，其包含与所述第一送电线圈所形成的交变磁场交链以产生感应电动势的第一受电线圈以及与所述第一受电线圈串联连接以进行串联谐振的谐振电容器，并且用于基于所述第一受电线圈和所述谐振电容器的串联电路根据施加至所述第一送电线圈的初级电压所生成的次级电压来向第一负载供给电力，

其中，所述第一送电线圈和所述第一受电线圈被配置成满足以下关系式：

(L₂/L₁)^1/2＝G/K

其中：L₁表示所述第一送电线圈的自感，L₂表示所述第一受电线圈的自感，K表示所述第一送电线圈与所述第一受电线圈的耦合系数，并且G表示所述次级电压相对于所述初级电压的电压转换增益。

2.根据权利要求1所述的非接触供电系统，其特征在于，

所述第一送电线圈和所述第一受电线圈除匝数以外具有彼此相同的形状、结构和大小，以及

将利用所述电压转换增益G和所述耦合系数K表示的G/K的倒数设置为所述第一送电线圈的匝数和所述第一受电线圈的匝数的匝数比。

3.根据权利要求1或2所述的非接触供电系统，其特征在于，将所述电压转换增益G设置为1。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的非接触供电系统，其特征在于，还包括：

至少一个非接触扩展插件，其设置在所述供电装置和所述受电装置之间，并且用于通过电磁感应从所述供电装置向所述受电装置供给电力，并且所述非接触扩展插件包括：

插件受电线圈，用于与前级的送电线圈所形成的交变磁场交链，以产生感应电动势；

插件谐振电容器，其与所述插件受电线圈串联连接，以进行串联谐振；以及

插件送电线圈，其与所述插件受电线圈和所述插件谐振电容器的串联电路相连接，

其中，所述插件送电线圈基于所述插件受电线圈和所述插件谐振电容器的串联电路根据施加至所述前级的送电线圈的电压所生成的电压来生成交变磁场，

在所述插件送电线圈的后级配置用于与所述插件送电线圈所形成的所述交变磁场交叉以产生感应电动势的后级的受电线圈，

所述前级的送电线圈和所述插件受电线圈被配置成满足以下表达式：

(L_2a/L₁)^1/2＝G1/K1

其中：L₁表示所述前级的送电线圈的自感，L_2a表示所述插件受电线圈的自感，K1表示所述前级的送电线圈与所述插件受电线圈的耦合系数，并且G1表示施加至所述插件送电线圈的电压相对于施加至所述前级的送电线圈的电压的电压转换增益，以及

所述插件送电线圈和所述后级的受电线圈被配置成满足以下关系式：

(L₂/L_1a)^1/2＝G2/K2

其中：L_1a表示所述插件送电线圈的自感，L₂表示所述后级的受电线圈的自感，K2表示所述后级的送电线圈与所述插件受电线圈的耦合系数，并且G2表示施加至所述后级的受电线圈的电压相对于施加至所述插件送电线圈的电压的电压转换增益。