[发明专利]无线电力传输设备及其方法

说明书

公开了一种无线电力传输设备，该无线电力传输设备用于使用谐振通过传输谐振线圈将电力无线地传输至无线电力接收设备。AC电力生成单元生成具有准方波电压的准方波AC电力。传输感应线圈通过电磁感应将准方波AC电力传输至传输谐振线圈。

本申请为于2015年7月29日提交、申请号为201480006553.6、发明名称为“无线电力传输设备及其方法”的中国专利申请的分案申请。所述母案申请的国际申请日为2014年1月23日，国际申请号为PCT/KR2014/000656。

技术领域

本实施方式涉及无线电力传输设备及其方法。

背景技术

无线电力传输或者无线能量传送是指将电能无线地传送至期望的装置的技术。在19世纪，采用电磁感应原理的电动机或变压器已被广泛使用，然后人们尝试了通过辐射电磁波比如无线电波或激光来传输电能的方法。电磁感应是指当导体周围的磁场变化时感生出电压而使得电流流过的现象。虽然电磁感应技术的商业化已围绕小尺寸的装置迅速发展，但是这些装置的电力传输距离较短。

迄今为止，利用电磁感应、谐振和短波长射频的长距离传输已被用作无线能量传送方案。

最近，无线电力传输方案中的基于磁谐振的能量传送方案已被广泛使用。

由于基于电磁感应方案和谐振方案的无线电力传输系统通过线圈无线地传输从发射器侧和接收器侧生成的电信号，因此用户可以容易地使用电力给电子装置比如便携式装置充电。

无线电力传输设备产生具有谐振频率的AC电力，并且将该AC电力传输至无线电力接收设备。在这种情况下，电力传输效率由各种原因来确定。同时，针对提高无线电力传输效率的需求增加。

发明内容

技术问题

本实施方式提供了能够提高无线电力传输效率的无线电力传输设备及其方法。

技术方案

根据第一实施方式，提供有一种无线电力传输设备，该无线电力传输设备用于使用谐振通过传输谐振线圈将电力无线地传输至无线电力接收设备。该无线电力传输设备包括：AC电力生成单元，该AC电力生成单元用于生成具有准方波电压的准方波AC电力；以及传输感应线圈，该传输感应线圈用于通过电磁感应将准方波AC电力传输至传输谐振线圈。

无线电力传输设备的输入阻抗可以在基频分量处具有最大值。

无线电力传输设备的输入阻抗可以在二次谐波频率分量处具有最小值。

无线电力传输设备的输入阻抗可以从二次谐波频率分量起随着谐波频率分量的次数增大而增大。

准方波AC电力的占空比可以具有下述值，所述值使得准方波AC电力在基频分量处的功率比能够大于当方波AC电力的占空比为50％时方波AC电力在基频分量处的功率比。

准方波AC电力的占空比可以在23％至48％的范围内。

准方波AC电力的占空比可以在28％至34％的范围内。

准方波AC电力的占空比可以在29％至31％的范围内。

根据第二实施方式，提供有一种由无线电力传输设备使用谐振通过传输谐振线圈将电力无线地传输至无线电力接收设备的方法。该方法包括：生成具有准方波电压的准方波AC电力；以及通过电磁感应将准方波AC电力传输至传输谐振线圈。

无线电力传输设备的输入阻抗可以在基频分量处具有最大值，并且可以从二次谐波频率分量起随着谐波频率分量的次数增大而增大。

该方法还可以包括：生成DC电力；生成正弦波；以及基于正弦波来生成AC电力控制信号。