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Paramétrages

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1. EP2705521 - SYSTÈME ET PROCÉDÉ DESTINÉS À LA TRANSMISSION D'ÉNERGIE SANS CONTACT AU MOYEN D'UNE MATRICE DE BOBINES D'ÉMISSION PLANAIRES DONT LE COUPLAGE EST RÉDUIT AU MINIMUM

Office
Office européen des brevets (OEB)
Numéro de la demande 12721220
Date de la demande 03.05.2012
Numéro de publication 2705521
Date de publication 12.03.2014
Type de publication B1
CIB
H01F 38/14
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
FAIMANTS; INDUCTANCES; TRANSFORMATEURS; EMPLOI DE MATÉRIAUX SPÉCIFIÉS POUR LEURS PROPRIÉTÉS MAGNÉTIQUES
38Adaptations de transformateurs ou d'inductances à des applications ou des fonctions spécifiques
14Couplages inductifs
CPC
H01F 38/14
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
38Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
14Inductive couplings
H02J 7/0042
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
7Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
0042characterised by the mechanical construction
H04B 5/0037
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
BTRANSMISSION
5Near-field transmission systems, e.g. inductive loop type
0025Near field system adaptations
0037for power transfer
H04B 5/0081
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
BTRANSMISSION
5Near-field transmission systems, e.g. inductive loop type
0075using inductive coupling
0081with antenna coils
H02J 50/10
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
50Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
10using inductive coupling
H02J 50/40
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
50Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
40using two or more transmitting or receiving devices
Déposants PHOENIX CONTACT GMBH & CO
Inventeurs SCHOLZ PETER-DOMINIK
GALLIARDT ARTJOM
États désignés
Données relatives à la priorité 102011100368 03.05.2011 DE
Titre
(DE) ANORDNUNG UND VERFAHREN ZUR KONTAKLOSEN ENERGIEÜBERTRAGUNG MIT EINER KOPPLUNGSMINIMIERTEN MATRIX AUS PLANAREN SENDESPULEN
(EN) ARRANGEMENT AND METHOD FOR CONTACTLESS ENERGY TRANSMISSION WITH A COUPLING-MINIMIZED MATRIX OF PLANAR TRANSMISSION COILS
(FR) SYSTÈME ET PROCÉDÉ DESTINÉS À LA TRANSMISSION D'ÉNERGIE SANS CONTACT AU MOYEN D'UNE MATRICE DE BOBINES D'ÉMISSION PLANAIRES DONT LE COUPLAGE EST RÉDUIT AU MINIMUM
Abrégé
(DE) Die Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zur kontaktlosen Energieübertragung mittels Induktion. Es gibt eine Mehrzahl von in einer Matrix angeordneten Spulen, wobei die Spulen mindestens einen Leiter aufweisen, der mindestens ein Mal eine zentrale Achse der jeweiligen Spule in einer Windung umschließt. Die zentrale Achse steht senkrecht auf der von dem Leiter umschlossenen Fläche im geometrischen Flächenschwerpunkt der umschlossenen Fläche. Die Spulen sind nebeneinander in einer planaren Einheit angeordnet, die sich in einer ersten Dimension, einer zweiten Dimension und einer dritten Dimension erstreckt. Die Erstreckung der planaren Einheit in der ersten Dimension und in der zweiten Dimension ist wesentlich größer als in der dritten Dimension. Die zentrale Achse jeder Spule steht mindestens lokal wenigstens nahezu senkrecht auf der von der ersten Dimension und der zweiten Dimension aufgespannten Fläche. Die Spulen sind außerdem innerhalb der planaren Einheit derart regelmäßig in Zeilen und/oder Spalten angeordnet, dass eine Spule mindestens jeweils zwei oder drei unmittelbar benachbarte Spulen hat. Die Abstände der geometrischen Flächenschwerpunkte der Spulen zueinander und die Form und die Ausdehnung der mindestens einen Windung je Spule sind so gewählt, dass für alle Paare von in der planaren Einheit unmittelbar benachbarten Spulen die gegenseitige elektromagnetische Kopplung zwischen den jeweiligen Spulen minimal ist.
(EN) The invention relates to an arrangement and a method for contactless energy transmission by means of induction. There is a plurality of coils arranged in a matrix, wherein the coils have at least one conductor, which, at least once, surrounds a central axis of the associated coil in one turn. The central axis is perpendicular to the area surrounded by the conductor at the geometric centre of the surrounded area. The coils are arranged next to one another in a planar unit which extends in a first dimension, a second dimension and a third dimension. The extent of the planar unit in the first dimension and in the second dimension is substantially greater than in the third dimension. The central axis of each coil is, at least locally, at least virtually perpendicular to the area spanned by the first dimension and the second dimension. In addition, the coils are arranged within the planar unit regularly in rows and/or columns in such a way that each coil has at least two or three directly adjacent coils. The distances between the geometric centres of area of the coils with respect to one another and the shape and the spread of the at least one turn per coil are selected such that the mutual electromagnetic coupling between the associated coils is minimal for all pairs of directly adjacent coils in the planar unit.
(FR) L'invention concerne un système et un procédé destinés à la transmission d'énergie sans contact par induction. Une pluralité de bobines sont disposées dans une matrice, lesdites bobines comportant au moins un conducteur entourant au moins une fois un axe central de la bobine concernée pour ainsi constituer une spire. Ledit axe central est disposé perpendiculairement au plan délimité par ledit conducteur et situé au barycentre géométrique dudit plan délimité. Les bobines sont juxtaposées au sein d'une unité planaire s'étendant dans une première dimension, une deuxième dimension et une troisième dimension. Dans la première dimension et la deuxième dimension, ladite unité planaire présente une étendue sensiblement plus importante que dans la troisième dimension. L'axe central de chaque bobine se trouve au moins localement dans une disposition au moins quasiment perpendiculaire au plan s'étendant selon la première dimension et selon deuxième dimension. En outre, les bobines sont disposées au sein de l'unité planaire selon des lignes et/ou colonnes régulières, tel que deux ou trois bobines se trouvent dans le voisinage immédiat de chaque bobine. Les distances entre les barycentres géométriques des plans de différentes bobines ainsi que, chez chaque bobine, la forme et l'étendue de l'au moins une spire sont choisies tel que, pour chaque paire de bobines qui sont immédiatement voisines au sein de l'unité planaire, le couplage électromagnétique réciproque entre les bobines concernées est minimal.
Documents de brevet associés