[发明专利]无线电能传输方法、装置和系统

说明书

本发明公开了一种无线电能传输方法、装置和系统，其中，方法包括：发射装置通过发射装置中的励磁线圈将获取的交流电对应的能量传递给发射装置中的发射线圈；发射装置通过发射线圈向接收装置传输电能，该电能由发射线圈依据能量产生的；其中，发射线圈的线径与传输距离除以发射线圈的半径的立方成正比，并且分别与真空磁导率、发射线圈的第一电导率、发射线圈工作的第一谐振角频率的负二分之一次方成正比；所述发射装置与接收装置之间的距离为传输距离。发射线圈采用上述线径时，可以使得整个电能传输系统处于临界耦合状态，使得传输效率得到明显提高。

技术领域

本发明涉及电能传输技术，尤其涉及一种无线电能传输方法、装置和系统。

背景技术

电能作为人们生活中不可或缺的能源，它的主要传输方式是通过电线来实现的，迄今为止，这种输电方式的地位仍然是无可取代的。但是随着科技的蓬勃发展，传统的供电方式也变得越来越不能满足生产和生活的实际需求，现代人对无线输电的需求越来越的迫切。

目前，磁耦合谐振式无线电能传输是无线电能传输的一种实现方式。具体的，该磁耦合谐振式无线电能利用谐振原理，使得其在中等距离(传输距离一般为传输线圈直径的几倍)传输时，仍能得到较高的效率和较大的功率，并且电能传输不受空间非磁性障碍物的影响，具有传输距离较远，且对电磁环境的影响较小，且功率较大的优点。

但是，现有技术的无线电能传输方法中，无线电能传输系统的能量传输效率并非一直处于最大值，能量传输效率低下。因此，亟需一种无线电能传输方法可以提高无线电能传输时的能量传输效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种无线电能传输方法、装置和系统，用以解决现有技术中的无线电能传输方法的能量传输效率并非一直处于最大值，能量传输效率低下的问题。

为实现上述目的，本发明一方面提供了无线电能传输方法，包括：

发射装置通过所述发射装置中的励磁线圈将获取的交流电对应的能量传递给所述发射装置中的发射线圈；

所述发射装置通过所述发射线圈向接收装置传输电能，所述电能由所述发射线圈依据所述能量产生的；

其中，所述发射线圈的线径与传输距离除以发射线圈的半径的立方成正比，并且分别与真空磁导率、发射线圈的第一电导率、发射线圈工作的第一谐振角频率的负二分之一次方成正比；所述发射装置与接收装置之间的距离为传输距离。

本发明的另一方面还提供了一种无线电能传输方法，包括：

接收装置通过所述接收装置的接收线圈接收发射装置传输的电能；

所述接收装置通过所述接收线圈将所述电能传输至所述接收装置中的负载线圈中；

其中，所述接收线圈的线径与传输距离除以接收线圈的半径的立方成正比，并且分别与真空磁导率、接收线圈的第二电导率、接收线圈工作的第二谐振角频率的负二分之一次方成正比；

所述发射装置与接收装置之间的距离为传输距离。

本发明的又一方面提供了一种无线电能传输装置，包括：

用于将获取的交流电对应的能量传递给发射线圈的励磁线圈，以及用于将依据所述能量产生的电能传输给无线电能接收装置的所述发射线圈；

其中，所述发射线圈的线径与传输距离除以发射线圈的半径的立方成正比，并且分别与真空磁导率、发射线圈的第一电导率、发射线圈工作的第一谐振角频率的负二分之一次方成正比；

所述发射装置与接收装置之间的距离为传输距离。

本发明的再一方面提供了一种无线电能传输装置，包括：

用于接收发射装置传输的电能的接收线圈，以及用于接收所述接收线圈传输的电能的负载线圈；