本發(fā)明涉及一種無(wú)線電力中繼裝置以及利用該無(wú)線電力中繼裝置的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：：無(wú)線電力傳輸是指用無(wú)線方式來(lái)代替現(xiàn)有的有線方式的電力線并且對(duì)家電設(shè)備或電動(dòng)汽車供應(yīng)電源的技術(shù)，無(wú)需利用電源電纜將需要電源的裝置連接在電源插座上，通過(guò)無(wú)線即可充電，因此相關(guān)研究進(jìn)行得很活躍。無(wú)線電力傳輸技術(shù)大致有磁感應(yīng)方式、磁共振方式以及微波方式。微波方式是通過(guò)天線輻射諸如微波的超高頻率的電磁波來(lái)傳輸電力的技術(shù)，雖然能夠進(jìn)行遠(yuǎn)距離無(wú)線電力傳輸，但是需考慮電磁波引起的安全問(wèn)題。磁感應(yīng)方式是利用鄰近線圈之間的磁感應(yīng)耦合的技術(shù)，兩個(gè)輸電/受電線圈之間的距離為幾cm以內(nèi)，兩個(gè)線圈的排列條件會(huì)大大影響傳輸效率。磁共振方式是通過(guò)共振耦合(resonantcoupling)在彼此隔開的兩個(gè)共振器之間傳遞非輻射型磁能的技術(shù)，當(dāng)輸電/受電線圈之間的距離為1～2m時(shí)，能夠進(jìn)行無(wú)線電力傳輸，相對(duì)于磁感應(yīng)方式，兩個(gè)線圈的排列比較自由，利用中繼線圈能夠擴(kuò)大可以進(jìn)行無(wú)線充電的范圍。但是，當(dāng)利用中繼線圈將無(wú)線電力發(fā)送器生成的磁場(chǎng)中繼到無(wú)線電力接收器時(shí)，根據(jù)線圈的K值、Q值的特征，磁通量之和(fluxsum)在部分中繼線圈減小，會(huì)出現(xiàn)充電不足的情形。與此相關(guān)，韓國(guó)公開專利第2012-0040779號(hào)的發(fā)明涉及通過(guò)磁共振方式收發(fā)電源信號(hào)的無(wú)線電力傳輸裝置，公開了如下結(jié)構(gòu)：具備基礎(chǔ)線圈以及多個(gè)中繼線圈，并且所述中繼線圈的匝數(shù)大于所述基礎(chǔ)線圈的匝數(shù)。但是，韓國(guó)公開專利第2012-0040779號(hào)的發(fā)明是使用多個(gè)相同中繼線圈的結(jié)構(gòu)，沒(méi)有提及在中繼線圈系統(tǒng)上的任意位置無(wú)法傳輸電力或效率急劇下降的問(wèn)題及其解決方法。另外，韓國(guó)授權(quán)權(quán)利第1118471號(hào)的發(fā)明涉及磁感應(yīng)方式的無(wú)線電力傳輸，述及由兩種導(dǎo)電性電線構(gòu)成收發(fā)線圈。但是，韓國(guó)授權(quán)權(quán)利第1118471號(hào)的發(fā)明的收發(fā)線圈并非為中繼線圈，沒(méi)有提及在中繼線圈系統(tǒng)上的任意位置無(wú)法傳輸電力或效率急劇下降的問(wèn)題及其解決方法。另外，日本公開專利第2012-075304號(hào)的發(fā)明涉及磁共振型無(wú)線電力傳輸?shù)闹欣^元件，公開了多個(gè)中繼線圈沿著表面方向排列的結(jié)構(gòu)，其主要目的在于提高中繼效率。但是，日本公開專利第2012-075304號(hào)的發(fā)明沒(méi)有提及在中繼線圈系統(tǒng)上的任意位置無(wú)法傳輸電力或效率急劇下降的問(wèn)題及其解決方法。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：所要解決的技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明的主要目的在于，提供一種無(wú)線電力中繼裝置以及無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)，在多個(gè)中繼線圈中的傳輸效率比其余中繼線圈更低的傳輸效率降低區(qū)間，配置傳輸效率比其余中繼線圈更高的中繼線圈，從而能夠防止電力傳輸效率在傳輸效率降低區(qū)間急劇降低。本發(fā)明的目的不限于上述提及的目的，通過(guò)下面的記載能夠明確理解未提及的其他目的。技術(shù)方案本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的無(wú)線電力中繼裝置用于中繼由無(wú)線電力發(fā)送裝置生成的磁場(chǎng)，所述無(wú)線電力中繼裝置具備捕捉并中繼所述磁場(chǎng)的多個(gè)中繼線圈，當(dāng)發(fā)生傳輸效率降低區(qū)間時(shí)，所述多個(gè)中繼線圈中的配置在所述傳輸效率降低區(qū)間的至少一個(gè)中繼線圈以與其余中繼線圈所中繼的所述磁場(chǎng)的相位不同的相位中繼所述磁場(chǎng)，其中，所述傳輸效率降低區(qū)間是指，中繼線圈中自所述無(wú)線電力發(fā)送裝置隔著距離配置的第一中繼線圈的傳輸效率低于與所述第一中繼線圈相鄰且位于比所述第一中繼線圈更遠(yuǎn)距離處的第二中繼線圈的傳輸效率的區(qū)間。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以與所述其余中繼線圈相鄰配置。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以具有比所述其余中繼線圈更大的耦合系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以由多個(gè)線圈構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以由內(nèi)徑不同的多個(gè)線圈構(gòu)成，在內(nèi)徑不同的所述多個(gè)線圈中，內(nèi)徑小于其他線圈的內(nèi)側(cè)線圈可以配置在內(nèi)徑大于其他線圈的外側(cè)線圈的內(nèi)部。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)所述多個(gè)中繼線圈自所述無(wú)線電力發(fā)送裝置起配置成一列時(shí)，所述傳輸效率降低區(qū)間是配置在自所述無(wú)線電力發(fā)送裝置最遠(yuǎn)距離處的中繼線圈的緊前方的中繼線圈所處的區(qū)間，所述至少一個(gè)中繼線圈可以處于所述傳輸效率降低區(qū)間。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以具有比所述其余中繼線圈更大的耦合系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以由多個(gè)線圈構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以由內(nèi)徑不同的多個(gè)線圈構(gòu)成，在內(nèi)徑不同的所述多個(gè)線圈中，內(nèi)徑小于其他線圈的內(nèi)側(cè)線圈可以配置在內(nèi)徑大于其他線圈的外側(cè)線圈的內(nèi)部。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)所述多個(gè)中繼線圈配置在平面上時(shí)，所述傳輸效率降低區(qū)間是從最靠近所述無(wú)線電力發(fā)送裝置的中繼線圈起以奇數(shù)跳(hop)距離隔開配置的中繼線圈所處的區(qū)間，所述至少一個(gè)中繼線圈可以處于所述傳輸效率降低區(qū)間。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以具有比所述其余中繼線圈更大的耦合系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以由多個(gè)線圈構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以由內(nèi)徑不同的多個(gè)線圈構(gòu)成，在內(nèi)徑不同的所述多個(gè)線圈中，內(nèi)徑小于其他線圈的內(nèi)側(cè)線圈可以配置在內(nèi)徑大于其他線圈的外側(cè)線圈的內(nèi)部。本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)包括：無(wú)線電力發(fā)送裝置，通過(guò)磁場(chǎng)傳輸電力；以及，無(wú)線電力中繼裝置，由捕捉并中繼所述磁場(chǎng)的多個(gè)中繼線圈構(gòu)成，當(dāng)發(fā)生傳輸效率降低區(qū)間時(shí)，所述多個(gè)中繼線圈中的配置在所述傳輸效率降低區(qū)間的至少一個(gè)中繼線圈以與其余中繼線圈所中繼的所述磁場(chǎng)的相位不同的相位中繼所述磁場(chǎng)，所述傳輸效率降低區(qū)間是指多個(gè)中繼線圈中自所述無(wú)線電力發(fā)送裝置隔著距離配置的第一中繼線圈的傳輸效率低于與所述第一中繼線圈相鄰且位于比所述第一中繼線圈更遠(yuǎn)距離處的第二中繼線圈的傳輸效率的區(qū)間。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以與所述其余中繼線圈相鄰配置。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以具有比所述其余中繼線圈更大的耦合系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以由多個(gè)線圈構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以由內(nèi)徑不同的多個(gè)線圈構(gòu)成，在內(nèi)徑不同的所述多個(gè)線圈中，內(nèi)徑小于其他線圈的內(nèi)側(cè)線圈可以配置在內(nèi)徑大于其他線圈的外側(cè)線圈內(nèi)部。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)所述多個(gè)中繼線圈自所述無(wú)線電力發(fā)送裝置起配置成一列時(shí)，所述傳輸效率降低區(qū)間是配置在自所述無(wú)線電力發(fā)送裝置最遠(yuǎn)的中繼線圈的緊前方的中繼線圈所處的區(qū)間，所述至少一個(gè)中繼線圈可以處于所述傳輸效率降低區(qū)間。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以具有比所述其余中繼線圈更大的耦合系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以由多個(gè)線圈構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以由內(nèi)徑不同的多個(gè)線圈構(gòu)成，在內(nèi)徑不同的所述多個(gè)線圈中，內(nèi)徑小于其他線圈的內(nèi)側(cè)線圈可以配置在內(nèi)徑大于其他線圈的外側(cè)線圈的內(nèi)部。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)所述多個(gè)中繼線圈配置在平面上時(shí)，所述傳輸效率降低區(qū)間是從最靠近所述無(wú)線電力發(fā)送裝置的中繼線圈起以奇數(shù)跳(hop)距離隔開配置的中繼線圈所處的區(qū)間，所述至少一個(gè)中繼線圈可以處于所述傳輸效率降低區(qū)間。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以具有比所述其余中繼線圈更大的耦合系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以由多個(gè)線圈構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)中繼線圈可以由內(nèi)徑不同的多個(gè)線圈構(gòu)成，在內(nèi)徑不同的所述多個(gè)線圈中，內(nèi)徑小于其他線圈的內(nèi)側(cè)線圈可以配置在內(nèi)徑大于其他線圈的外側(cè)線圈的內(nèi)部。有益效果根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案之一，能夠防止傳輸效率在由多個(gè)中繼線圈構(gòu)成的無(wú)線電力中繼裝置中急劇降低的現(xiàn)象。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的概略示意圖。圖2a以及2b是示出本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的無(wú)線電力中繼裝置中中繼線圈的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)電路的圖。圖3是示出無(wú)線電力發(fā)送裝置和具有排列成一列的多個(gè)第一中繼線圈部的無(wú)線電力中繼裝置的示意圖。圖4a以及4b是示出本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的無(wú)線電力中繼裝置中可變相位中繼線圈的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一例的圖。圖5是示出具備配置成一維的無(wú)線電力中繼裝置的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的圖。圖6是示出具備配置成二維的無(wú)線電力中繼裝置的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的圖。圖7是示出中繼線圈配置成4×4排列的位置的示意圖。具體實(shí)施方式本發(fā)明可進(jìn)行多種變更，并且可以具有多種實(shí)施例，將多個(gè)特定實(shí)施例示于附圖中，并通過(guò)詳細(xì)的描述，對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。但是，應(yīng)當(dāng)理解，這并非旨在將本發(fā)明限定于特定的實(shí)施方式，涵蓋包含在本發(fā)明的思想以及技術(shù)范圍內(nèi)的所有變更、等同物以及替代物。在對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述時(shí)，如果認(rèn)為相關(guān)的公知技術(shù)的具體說(shuō)明有可能使本發(fā)明的要旨不清楚，則省略對(duì)其的詳細(xì)描述。另外，本說(shuō)明書的描述過(guò)程中所使用的數(shù)字(例如，第一、第二等)不過(guò)是將一個(gè)構(gòu)成要素區(qū)別于另一構(gòu)成要素的辨別記號(hào)。另外，應(yīng)當(dāng)理解，本說(shuō)明書中涉及一構(gòu)成要素與另一構(gòu)成要素“連接”或“銜接”等時(shí)，所述一構(gòu)成要素有可能直接連接或直接銜接在所述另一構(gòu)成要素，但是只要不存在特別相反的記載，也有可能通過(guò)中間的其他構(gòu)成要素進(jìn)行連接或銜接。在本說(shuō)明書中，無(wú)線電力接收裝置是安裝了充電電池的電氣/電子裝置或是與外部的電氣/電子裝置相連并對(duì)其供給充電電力的裝置，可以是諸如手機(jī)、智能手機(jī)(smartphone)、筆記本電腦(laptopcomputer)、數(shù)字終端播放器、掌上電腦(PDA：PersonalDigitalAssistants)、便攜式多媒體播放器(PMP：PortableMultimediaPlayer)、導(dǎo)航儀(Navigation)等移動(dòng)終端，或可以是壁掛TV、支架、電子相冊(cè)、清潔機(jī)等電子設(shè)備。下面，將參照附圖對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的具體內(nèi)容進(jìn)行說(shuō)明。圖1是本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的概略示意圖。如圖1所示，本發(fā)明的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)包括無(wú)線電力發(fā)送裝置100和由一個(gè)以上的中繼線圈構(gòu)成的無(wú)線電力中繼裝置200。無(wú)線電力中繼裝置200配置在自無(wú)線電力發(fā)送裝置100至無(wú)線電力接收裝置300的路徑上，利用磁共振方式，向無(wú)線電力接收裝置300中繼電信號(hào)。無(wú)線電力發(fā)送裝置100為了傳輸電力而生成磁場(chǎng)，無(wú)線電力中繼裝置200利用被所述磁場(chǎng)磁共振的多個(gè)中繼線圈，將磁場(chǎng)中繼到無(wú)線電力接收裝置300。無(wú)線電力接收裝置300與通過(guò)所述無(wú)線電力中繼裝置200中繼的磁場(chǎng)耦合，從而生成存儲(chǔ)在內(nèi)部或進(jìn)行消耗的輸出電力。無(wú)線電力發(fā)送裝置100、無(wú)線電力中繼裝置200以及無(wú)線電力接收裝置300構(gòu)成為在特定頻率下的相互共振關(guān)系，當(dāng)相鄰裝置之間的共振頻率相同或近似時(shí)，相鄰裝置之間的共振頻率相同或近似時(shí)，兩者之間的輸電效率反比于相鄰距離的平方。無(wú)線電力發(fā)送裝置100具備作為電力傳輸單元的輸電線圈100，將外部的輸入電源10轉(zhuǎn)換為所需頻率的RF電力信號(hào)后，將其施加到所述輸電線圈110，從而在輸電線圈110周圍生成磁場(chǎng)。無(wú)線電力接收裝置300具備作為電力接收單元的受電線圈310，通過(guò)與所述輸電線圈110或相鄰的無(wú)線電力中繼裝置200的中繼線圈在特定頻率下以共振狀態(tài)耦合的受電線圈310，從所述磁場(chǎng)接收RF電力信號(hào)。所接收的RF電力信號(hào)將轉(zhuǎn)換為直流電力輸出，用作無(wú)線電力接收裝置300的驅(qū)動(dòng)電力，或供應(yīng)至電池或外部的負(fù)載裝置400。無(wú)線電力中繼裝置200由一個(gè)以上的中繼線圈構(gòu)成，各中繼線圈可以按照規(guī)定的間隔配置。所述中繼線圈的直徑以及匝數(shù)可以設(shè)置成能夠最大化無(wú)線電力傳輸?shù)膫鬏斝?。如圖2a所示，各中繼線圈可以由按照任意匝數(shù)卷繞而成的線圈210以及并聯(lián)連接在線圈并用于共振以及阻抗匹配的電容器220構(gòu)成。圖2b中示出，包括所述圖2a的線圈210和其內(nèi)部電阻230以及電容器220的等效電路。由中繼線圈運(yùn)行的共振頻率可以通過(guò)調(diào)節(jié)線圈210的L值以及電容器220的C值來(lái)進(jìn)行設(shè)定。例如，測(cè)定內(nèi)部線圈210的L值，并決定所需的共振頻率后，調(diào)節(jié)電容器220的C值，從而可以將共振頻率設(shè)定為所需的頻率。如上所述，當(dāng)利用多個(gè)中繼線圈構(gòu)成無(wú)線電力中繼裝置200時(shí)，由于周邊線圈的影響，在部分中繼線圈中會(huì)發(fā)生充電效率降低的現(xiàn)象。將這樣的充電效率降低的位置稱作傳輸效率降低區(qū)間或中繼孔洞(hole)，在傳輸效率降低區(qū)間，由于傳輸至無(wú)線電力接收裝置300的電力不足，可能會(huì)充電延遲或無(wú)法充電。由于受到來(lái)自周邊中繼線圈的影響，例如，中繼線圈的Q值或無(wú)線電力接收裝置300的頻率或周邊中繼線圈的配置形狀等影響，隨著磁通量(flux)之和(sum)在部分中繼線圈減小，會(huì)發(fā)生這樣的傳輸效率降低區(qū)間。表1自無(wú)線電力發(fā)送裝置起的中繼線圈傳輸效率20-16820-26620-36520-46420-56220-65820-75420-85020-91520-1048表1示出如圖3所示的排列成一列的中繼線圈在無(wú)線電力中繼裝置中的傳輸效率。參照?qǐng)D3以及表1，無(wú)線電力中繼裝置20由十個(gè)中繼線圈20-1、20-2、...、20-10構(gòu)成，無(wú)線電力中繼裝置20的一側(cè)可以配置有無(wú)線電力發(fā)送裝置100。即，中繼線圈20-1配置成最靠近無(wú)線電力發(fā)送裝置100，沿著遠(yuǎn)離無(wú)線電力發(fā)送裝置100的方向，可以自中繼線圈20-1起排列成一列的中繼線圈20-2、...、20-10。構(gòu)成無(wú)線電力中繼裝置20的十個(gè)中繼線圈20-1、20-2、...、20-10可以均具有相同的匝數(shù)、阻抗、電容、耦合系數(shù)。此時(shí)，如表1所示，各中繼線圈20-1、20-2、...、20-10的無(wú)線電力傳輸效率會(huì)隨著與無(wú)線電力發(fā)送裝置100隔開而按順序減小。但是，在與無(wú)線電力發(fā)送裝置100最遠(yuǎn)的中繼線圈20-10前端配置的中繼線圈20-9的傳輸效率(傳輸效率為15％)比與無(wú)線電力傳輸裝置100最遠(yuǎn)的中繼線圈20-10的傳輸效率(傳輸效率為48％)更低。即，在多個(gè)中繼線圈20-1、20-2、...20-10中的相鄰兩個(gè)中繼線圈中，可以將與無(wú)線電力發(fā)送裝置100更近的中繼線圈稱作第一中繼線圈，并且可以將與所述第一中繼線圈相比離無(wú)線電力發(fā)送裝置100更遠(yuǎn)的中繼線圈稱作第二中繼線圈，其中，相鄰兩個(gè)中繼線圈是指所述兩個(gè)中繼線圈彼此上下或左右配置。參照表1可知，盡管第一中繼線圈20-9配置成與第二中繼線圈20-10相比離無(wú)線電力發(fā)送裝置100更近，所述第一中繼線圈20-9是作為多個(gè)中繼線圈中的任意一個(gè)中繼線圈，所述第二中繼線圈20-10與所述第一中繼線圈20-9相鄰配置，但是第一中繼線圈20-9的傳輸效率比第二中繼線圈20-10的傳輸效率更小。這是由于前面所述的在與無(wú)線電力發(fā)送裝置100最遠(yuǎn)的中繼線圈20-10前端配置的中繼線圈20-9受到來(lái)自周邊的中繼線圈的影響，導(dǎo)致磁通量之和急劇減小。一方面，由于從周邊兩個(gè)以上的中繼線圈接收的磁場(chǎng)的相互不同的位相差，發(fā)生相消干涉效應(yīng)。式1：Zin∝ω2·Min2其中，Min表示發(fā)生中繼孔洞的中繼線圈和與其相鄰的中繼線圈之間的互感。因此，通過(guò)適當(dāng)調(diào)節(jié)發(fā)生中繼孔洞的傳輸效率降低區(qū)間的互感，能夠去除傳輸效率降低區(qū)間的產(chǎn)生。此時(shí)，傳輸效率降低區(qū)間的互感的調(diào)節(jié)可以通過(guò)調(diào)節(jié)與相應(yīng)區(qū)間的中繼線圈有關(guān)的耦合系數(shù)K來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣，在構(gòu)成無(wú)線電力中繼裝置的多個(gè)中繼線圈中，為了在傳輸效率降低區(qū)間調(diào)節(jié)互感而具有與其余中繼線圈不同的耦合系數(shù)K的中繼線圈稱作可變相位中繼線圈。除可變相位中繼線圈以外的其余中繼線圈均可以具有相同的耦合系數(shù)K。換言之，本發(fā)明的實(shí)施例涉及的無(wú)線電力中繼裝置由多個(gè)中繼線圈構(gòu)成，多個(gè)中繼線圈中的可變相位中繼線圈可以中繼磁場(chǎng)并且中繼的所述磁場(chǎng)與其余中繼線圈所中繼的磁場(chǎng)不同。為了使由可變相位中繼線圈中繼的磁場(chǎng)相位與其余中繼線圈所中繼的磁場(chǎng)的相位不同，可變相位中繼線圈可以具有比其余中繼線圈更大的耦合系數(shù)。圖4a以及4b示出這種具有與相鄰中繼線圈不同的耦合系數(shù)K的可變相位中繼線圈210、210′的結(jié)構(gòu)。如圖4a以及4b所示，可變相位中繼線圈210、210′除與其余中繼線圈相同的線圈210-1(以下稱作外側(cè)線圈)以外，還可以在內(nèi)側(cè)配置有比所述外側(cè)線圈的內(nèi)徑更小的其他線圈210-2(以下稱作內(nèi)側(cè)線圈)。此時(shí)，如圖4a所示，可以實(shí)現(xiàn)為外側(cè)線圈210-1和內(nèi)側(cè)線圈210-2未連接的獨(dú)立的線圈形狀，或者，如圖4b所示，也可以實(shí)現(xiàn)為外側(cè)線圈210-1和內(nèi)側(cè)線圈210-2連接的形狀?？勺兿辔恢欣^線圈210的外部線圈210-1以及內(nèi)部線圈210-2可以分別具有不同的耦合系數(shù)K1、K2，因此，可變相位中繼線圈210的總耦合系數(shù)netK具有與其余中繼線圈(第一中繼線圈部)的耦合系數(shù)不同的值。其中，盡管將可變相位中繼線圈210描述為具有雙重線圈結(jié)構(gòu)，但是并非必須為雙重線圈，還可以構(gòu)成為由內(nèi)徑不同的三個(gè)以上線圈重疊的多重線圈形狀。一方面，根據(jù)無(wú)線電力中繼裝置200的中繼線圈的配置方式，可以在不同的位置發(fā)生配置有可變相位中繼線圈210的傳輸效率降低區(qū)間。圖5示出了多個(gè)中繼線圈配置成一維時(shí)的無(wú)線電力中繼裝置200。參照?qǐng)D5，無(wú)線電力中繼裝置200是自與無(wú)線電力發(fā)送裝置100相鄰的區(qū)間200-1起按順序配置有總計(jì)N+1個(gè)中繼線圈200-1～200-(n+1)的(N+1、1)中繼系統(tǒng)，此時(shí)，在與無(wú)線電力發(fā)送裝置100最遠(yuǎn)的中繼線圈200-(n+1)的前端配置的中繼線圈200-n中會(huì)發(fā)生中繼孔洞。這是由于磁通量之和因來(lái)自中繼線圈200-(n+1)的反射波和來(lái)自中繼線圈200-(n-1)的磁場(chǎng)而急劇減小。因此，這種配置成一維的無(wú)線電力中繼裝置200將與無(wú)線電力發(fā)送裝置100最遠(yuǎn)的中繼線圈的前端配置的中繼線圈設(shè)置成可變相位中繼線圈210，從而在無(wú)線電力中繼裝置200中能夠抑制中繼孔洞的發(fā)生。表2自無(wú)線電力發(fā)送裝置起的中繼線圈傳輸效率200-168200-266200-365200-464200-563200-660200-756200-853210-952200-1050表2示出，在由第一中繼線圈部和可變相位中繼線圈構(gòu)成的無(wú)線電力中繼裝置中的傳輸效率。參照表2，無(wú)線電力中繼裝置由排列成一列的10個(gè)中繼線圈構(gòu)成，所述中繼線圈可以由九個(gè)中繼線圈200-1、200-2、200-3、...、200-8、200-10和一個(gè)可變相位中繼線圈200-9構(gòu)成。如前面所述，可變相位中繼線圈200-9具有與其余中繼線圈200-1、200-2、200-3、...、200-8、200-10不同的耦合系數(shù)，并且可以配置在相當(dāng)于中繼孔洞的區(qū)間，即與無(wú)線電力發(fā)送裝置100最遠(yuǎn)的中繼線圈200-10的前端。如表2所示，可以確認(rèn)的時(shí)，在配置在相當(dāng)于中繼孔洞的區(qū)間的可變相位中繼線圈210-9，電力傳輸效率沒(méi)有降低。一方面，圖6示出多個(gè)中繼線圈配置成二維的時(shí)的無(wú)線電力中繼裝置200。參照?qǐng)D6，無(wú)線電力中繼裝置200可以是自與無(wú)線電力發(fā)送裝置100相鄰的區(qū)間200-11起配置成二維的正方形或直角四邊形結(jié)構(gòu)的(M、N)中繼系統(tǒng)。為了便于說(shuō)明，圖6中示出(4、4)結(jié)構(gòu)。此時(shí)，配置成二維的各中繼線圈可以與周邊的至少兩個(gè)以上的中繼線圈磁性耦合，因此與配置成一維時(shí)相比，可以在更多的區(qū)間發(fā)生中繼孔洞。此時(shí)，發(fā)生中繼孔洞的傳輸效率降低區(qū)間可以是以最靠近無(wú)線電力發(fā)送裝置100的中繼線圈200-11為基準(zhǔn)沿著前后左右隔開的跳(hop)數(shù)為奇數(shù)的中繼線圈。例如，在圖6的情形下，配置從中繼線圈200-11隔開的跳數(shù)為1的中繼線圈210-12、210-21、隔開的跳數(shù)為3的中繼線圈210-14、210-23、210-32、210-41、隔開的跳數(shù)為5的中繼線圈210-34、210-43的位置成為傳輸效率降低區(qū)間的可能性很高。因此，通過(guò)在所涉及的傳輸效率降低區(qū)間配置可變相位中繼線圈210，能夠抑制在無(wú)線電力中繼線圈200中發(fā)生中繼孔洞。表3中繼線圈位置傳輸效率1傳輸效率2116260122657135853142445212858225856232551245552315650323345335248342050412348425456431545445053表3表示中繼線圈配置成4×4排列的無(wú)線電力中繼裝置的傳輸效率，圖7是示出中繼線圈配置成4×4排列的位置的示意圖。即，參照表3以及圖7，中繼線圈位置11是最靠近無(wú)線電力傳輸裝置100的位置，中繼線圈位置12、13、14自中繼線圈位置11起按順序排列為一列。另外，中繼線圈位置21、22、23、24分別排列在中繼線圈位置11、12、13、14上，中繼線圈位置31、32、33、34分別排列在中繼線圈位置21、22、23、24上，中繼線圈位置41、42、43、44分別排列在中繼線圈位置31、32、33、34上。表3中，傳輸效率1是在所述所有中繼線圈位置11、12、...、43、44分別配置有中繼線圈200時(shí)各中繼線圈200的傳輸效率，如圖6所示，傳輸效率2是當(dāng)發(fā)生中繼孔洞的傳輸效率降低區(qū)間配置有可變相位中繼線圈210并且其余位置配置有其余中繼線圈200時(shí)各其余中繼線圈200以及可變相位中繼線圈210的傳輸效率。參照表3，可以確認(rèn)的是，在所有中繼線圈位置11、12、...、43、44配置具有相同耦合系數(shù)的第一中繼線圈部200時(shí)，在從最靠近無(wú)線電力發(fā)送裝置100的中繼線圈起隔著奇數(shù)跳(hop)距離配置的中繼線圈中發(fā)生中繼孔洞，因而傳輸效率減小。與此相反，在發(fā)生中繼孔洞的位置配置可變相位中繼線圈210時(shí)，如表3的傳輸效率2所示，中繼孔洞中的傳輸效率降低現(xiàn)象得以改善。通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的無(wú)線電力中繼裝置在多個(gè)中繼線圈中的傳輸效率降低區(qū)間配置可變相位中繼線圈，從而能夠防止在該區(qū)間電力傳輸效率的急劇降低。以上描述不過(guò)是示例性地描述本發(fā)明的技術(shù)思想，本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
：的技術(shù)人員在不超出本發(fā)明本質(zhì)特性的范圍內(nèi)可進(jìn)行多種修改以及變形。因此，本發(fā)明所公開的多個(gè)實(shí)施例并非旨在限定本發(fā)明的技術(shù)思想，而是用于說(shuō)明，本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍并非被這樣的實(shí)施例所限定。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)，與其等同范圍內(nèi)的全部技術(shù)思想應(yīng)當(dāng)解釋為均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3