JP2017511594A - 強磁性材料を貫通する交流を提供しながら磁気的電力損失を回避するためのシステムおよび方法 - Google Patents
強磁性材料を貫通する交流を提供しながら磁気的電力損失を回避するためのシステムおよび方法 Download PDFInfo
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Abstract
Description
102a 基地ワイヤレス充電システム
102b 基地ワイヤレス充電システム
104a 基地システム誘導コイル、誘導コイル、ワイヤレス電力誘導コイル
108 通信リンク
110 電力リンク
112 電気車両
114 電気車両ワイヤレス充電システム、電気車両充電システム
116 電気車両誘導コイル、誘導コイル、ワイヤレス電力誘導コイル
118 バッテリーユニット
126 ACまたはDC電源
130 ローカル分配センター、ローカル分配
132 電力バックボーン
134 通信バックホール
200 ワイヤレス電力伝達システム
202 基地ワイヤレス電力充電システム、基地ワイヤレス充電システム
204 基地システム誘導コイル、誘導コイル、コイル
206 基地システム送信回路
208 電源
214 電気車両充電システム
216 電気車両誘導コイル、誘導コイル、コイル
218 電気車両バッテリーユニット、バッテリーユニット
222 電気車両受信回路
236 基地充電システム電力変換器、電力変換器、充電電源ユニット
238 電気車両電力変換器、電力変換器
300 ワイヤレス電力伝達システム
302 基地ワイヤレス充電システム、基地ワイヤレス電力充電システム
304 基地システム誘導コイル、ワイヤレス電力誘導コイル
314 電気車両充電システム
316 電気車両誘導コイル、ワイヤレス電力誘導コイル
336 充電システム電力変換器、基地充電システム電力変換器
338 電気車両電力変換器
342 基地充電システムコントローラ
344 電気車両コントローラ
352 位置合わせシステム、基地充電位置合わせシステム
354 位置合わせシステム、基地充電システム電力インターフェース、電気車両位置合わせシステム
362 基地充電案内システム
364 電気車両案内システム
366 案内リンク
372 基地充電通信システム
374 電気車両通信システム
376 通信リンク
412 電気車両
422 電気車両バッテリーユニット
424 バッテリーコンパートメント
426 充電器/バッテリーコードレスインターフェース、ワイヤレス電力インターフェース
428 バッテリー/EVコードレスインターフェース
530d バッテリー空間
532a 導電性シールド
532b 導電性シールド
532d 導電性シールド
534b 保護筐体
534d 保護層
536a 完全なフェライト埋込み型誘導コイル、コイル
536b コイル
536c コイル
536d コイル
538a フェライト材料
538b フェライト材料
538d フェライト材料
542d 電気車両誘導コイルモジュール
600 電気デバイス、電子デバイス
610 強磁性材料
612 第1の側面
614 第2の側面
616a 強磁性材料の第1のエッジ、強磁性材料のエッジ
616b 強磁性材料の第2のエッジ
620 オリフィス
620a オリフィス、穴、オリフィスの第1の部分、第1のオリフィスの第1の部分
620b オリフィス、穴、オリフィスの第1の部分、第2のオリフィスの第1の部分
620c オリフィス、強磁性材料を含まない領域、オリフィスの第2の部分
620d 第1のオリフィスの第2の部分
620e 第2のオリフィスの第2の部分
620f オリフィスの一部分
630 電気導管
630a 第1の電気導管
630b 第2の電気導管
640 第1の領域
650 第2の領域
660 フェライトプレート
670 主要な磁束の方向
Claims (30)
- ワイヤレス電力伝達システムの一部として電力をワイヤレスに送信するか、またはワイヤレスに受信するように構成された電気デバイスであって、
少なくとも1つのオリフィスを含む強磁性材料と、
前記強磁性材料の第1の側面上の第1の領域から、前記強磁性材料の第2の側面上の第2の領域まで前記強磁性材料の前記少なくとも1つのオリフィスを貫通して延びる少なくとも1つの電気導管であって、前記第2の側面は前記第1の側面とは反対側にあり、前記少なくとも1つの電気導管は、前記第1の領域と前記第2の領域との間で前記少なくとも1つの電気導管に沿って流れる少なくとも1つの交流を有するように構成され、前記強磁性材料および前記少なくとも1つの電気導管は、前記少なくとも1つの電気導管に沿って流れる前記少なくとも1つの交流によって前記強磁性材料内に生成される円周方向の磁束によってもたらされる前記強磁性材料内の電力損失を低減するように構成される、少なくとも1つの電気導管と
を含む、電気デバイス。 - 前記電気デバイスが、ワイヤレス送信機、ワイヤレス受信機、またはその両方を含む、請求項1に記載の電気デバイス。
- 前記少なくとも1つのオリフィスが空隙を含む、請求項1に記載の電気デバイス。
- 前記少なくとも1つのオリフィスが非強磁性材料を含む、請求項1に記載の電気デバイス。
- 前記少なくとも1つのオリフィスが、前記少なくとも1つの電気導管に沿って流れる前記少なくとも1つの交流によって前記強磁性材料内の前記生成された円周方向の磁束を遮断するように構成される、請求項1に記載の電気デバイス。
- 前記少なくとも1つの電気導管および前記少なくとも1つのオリフィスが、前記少なくとも1つの電気導管に沿って流れる前記少なくとも1つの交流によって生成される前記強磁性材料内の前記円周方向の磁束を遮断しながら、前記強磁性材料内の主要な磁束の破壊を低減するように構成される、請求項1に記載の電気デバイス。
- 前記少なくとも1つのオリフィスの少なくとも1つの部分が、前記主要な磁束の方向の方向と平行に並ぶ、請求項6に記載の電気デバイス。
- 前記少なくとも1つのオリフィスが、前記電気デバイスの動作に明らかには寄与しない前記強磁性材料の一部分内に形成される、請求項6に記載の電気デバイス。
- 前記少なくとも1つの電気導管が、
前記強磁性材料の前記第1の側面上の前記第1の領域から、前記強磁性材料の前記第2の側面上の前記第2の領域まで前記強磁性材料を貫通して延びる第1の電気導管であって、前記第1の領域から前記第2の領域に流れる第1の交流を搬送するように構成された第1の電気導管と、
前記強磁性材料の前記第1の側面上の前記第1の領域から、前記強磁性材料の前記第2の側面上の前記第2の領域まで前記強磁性材料を貫通して延びる第2の電気導管であって、前記第2の領域から前記第1の領域に流れる第2の交流を搬送するように構成された第2の電気導管と
を含む、請求項1に記載の電気デバイス。 - 前記第1の交流および前記第2の交流が、互いに逆位相を有し、同じ大きさを有する、請求項9に記載の電気デバイス。
- 前記第1の電気導管および前記第2の電気導管がどちらも、前記少なくとも1つのオリフィスの切れ目のない単一のオリフィスを貫通して延びる、請求項9に記載の電気デバイス。
- 前記切れ目のない単一のオリフィスは、各々が前記第1の電気導管および前記第2の電気導管のうちの一方を含む2つの第1の部分と、前記2つの第1の部分間に延びる第2の部分とを含む、請求項11に記載の電気デバイス。
- 前記オリフィスの前記第2の部分が、ほぼ直線状であり、主要な磁束の方向にほぼ平行な方向に延びる、請求項12に記載の電気デバイス。
- 前記少なくとも1つのオリフィスが、前記第1の電気導管を含む第1のオリフィスと前記第2の電気導管を含む第2のオリフィスとを含み、前記第1のオリフィスおよび前記第2のオリフィスの各々が、その中に含まれる前記対応する電気導管と前記強磁性材料のエッジとの間の前記強磁性材料にわたって延びる、請求項9に記載の電気デバイス。
- 前記第1のオリフィス、前記第2のオリフィス、またはその両方が、前記強磁性材料の外側エッジと前記電気導管との間にスライスを含む、請求項14に記載の電気デバイス。
- 前記第1のオリフィスが、前記第1の電気導管を含む第1の部分と、前記第1の部分から前記強磁性材料の第1のエッジまで延びる第2の部分とを含む、請求項14に記載の電気デバイス。
- 前記第1のオリフィスの前記第2の部分が、主要な磁束の方向にほぼ平行な方向に延びる、請求項16に記載の電気デバイス。
- 前記第2のオリフィスが、前記第2の電気導管を含む第1の部分と、前記強磁性材料の第2のエッジまで延びる第2の部分とを含む、請求項16に記載の電気デバイス。
- 前記第2のオリフィスの前記第2の部分が、主要な磁束の方向にほぼ平行な方向に延びる、請求項18に記載の電気デバイス。
- 前記第1のエッジおよび前記第2のエッジが互いに異なる、請求項18に記載の電気デバイス。
- 前記少なくとも1つの電気導管が、前記強磁性材料の前記第1の側面上の前記第1の領域から、前記強磁性材料の前記第2の側面上の前記第2の領域まで前記強磁性材料を貫通して延びる第1の電気導管を含み、前記第2の側面は前記第1の側面とは反対側にあり、前記第1の電気導管は、前記第1の領域から前記第2の領域に流れる第1の交流を搬送するように構成され、前記電気デバイスは、前記強磁性材料を貫通しては延びないが、前記強磁性材料の前記第1の側面上の前記第1の領域から、前記強磁性材料の前記第2の側面上の前記第2の領域まで延びる第2の電気導管を含み、前記第2の電気導管は、前記第2の領域から前記第1の領域に流れる第2の交流を搬送するように構成される、請求項1に記載の電気デバイス。
- 前記少なくとも1つのオリフィスが、前記第1の電気導管を含むオリフィスを含み、前記オリフィスが、前記第1の電気導管と前記強磁性材料のエッジとの間の前記強磁性材料にわたって延びる、請求項21に記載の電気デバイス。
- 前記オリフィスが、前記第1の電気導管を含む第1の部分と、前記第1の部分から前記強磁性材料のエッジまで延びる第2の部分とを含む、請求項22に記載の電気デバイス。
- 前記オリフィスの前記第2の部分が、主要な磁束の方向にほぼ平行な方向に延びる、請求項23に記載の電気デバイス。
- 電力をワイヤレスに送信するか、またはワイヤレスに受信する方法であって、
強磁性材料の第1の側面上の第1の領域から、前記強磁性材料の第2の側面上の第2の領域まで前記強磁性材料を貫通して延びる少なくとも1つのオリフィスを貫通させて交流を導通させるステップであって、前記第2の側面は前記第1の側面とは反対側にあり、前記強磁性材料および前記少なくとも1つのオリフィスは、前記交流によって前記強磁性材料内に生成される円周方向の磁束によってもたらされる前記強磁性材料内の電力損失を低減するように構成される、ステップと、
前記強磁性材料を含むデバイスを介して電力をワイヤレスに送信するか、またはワイヤレスに受信するステップと
を含む、方法。 - ワイヤレス電力伝達システムの一部として電力をワイヤレスに送信するか、またはワイヤレスに受信するように構成された電気デバイスを作製する方法であって、
少なくとも1つのオリフィスを含む強磁性材料を提供するステップと、
前記強磁性材料の第1の側面上の第1の領域から、前記強磁性材料の第2の側面上の第2の領域まで前記強磁性材料の前記少なくとも1つのオリフィスを貫通させて少なくとも1つの電気導管を延ばすステップであって、前記第2の側面は前記第1の側面とは反対側にあり、前記少なくとも1つの電気導管は、前記第1の領域と前記第2の領域との間で前記少なくとも1つの電気導管に沿って流れる少なくとも1つの交流を有するように構成され、前記強磁性材料および前記少なくとも1つの電気導管は、前記少なくとも1つの電気導管に沿って流れる前記少なくとも1つの交流によって前記強磁性材料内に生成される円周方向の磁束によってもたらされる前記強磁性材料内の電力損失を低減するように構成される、ステップと
を含む、方法。 - 前記強磁性材料を提供するステップは、前記強磁性材料の一部分内で前記少なくとも1つのオリフィスをカッティングすることを含む、請求項26に記載の方法。
- 前記強磁性材料を提供するステップは、前記強磁性材料のタイルを組み立てることと、非強磁性材料によってタイルを互いに機械的に結合することとを含む、請求項26に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのオリフィスが非強磁性材料を含む、請求項26に記載の方法。
- ワイヤレス電力伝達システムの電気デバイスであって、
磁束を導くための手段を含む、電力をワイヤレスに送信するか、またはワイヤレスに受信するための手段であって、磁束を導くための前記手段は少なくとも1つのオリフィスを含む、手段と、
交流を導通させるための手段であって、前記導通手段は、磁束を導くための前記手段の第1の側面の第1の領域から、磁束を導くための前記手段の第2の側面上の第2の領域まで磁束を導くための前記手段の前記少なくとも1つのオリフィスを貫通して延び、前記第2の側面は前記第1の側面とは反対側にあり、前記導通手段は、前記第1の領域と前記第2の領域との間で前記導通手段に沿って流れる少なくとも1つの交流を有するように構成され、磁束を導くための前記手段および前記導通手段は、前記導通手段に沿って流れる前記少なくとも1つの交流によって磁束を導くための前記手段内に生成される円周方向の磁束によってもたらされる前記磁束を導くための前記手段内の電力損失を低減するように構成される、手段と
を含む、電気デバイス。
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