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KR102058540B1 - Wireless Electric Power Supply Apparatus - Google Patents

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KR102058540B1
KR102058540B1 KR1020130111369A KR20130111369A KR102058540B1 KR 102058540 B1 KR102058540 B1 KR 102058540B1 KR 1020130111369 A KR1020130111369 A KR 1020130111369A KR 20130111369 A KR20130111369 A KR 20130111369A KR 102058540 B1 KR102058540 B1 KR 102058540B1
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power supply
magnetic field
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current collector
power
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신승용
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김양수
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한국과학기술원
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Abstract

본 발명의 실시예는, 3상 교류전압을 공급하여 자기장의 발생범위를 줄이고, 발생하는 유도기전력의 전압을 높일 수 있는 무선 전력공급장치에 관한 것이다.Embodiment of the present invention relates to a wireless power supply that can supply a three-phase AC voltage to reduce the generation range of the magnetic field, and to increase the voltage of the induced electromotive force.

Figure R1020130111369
Figure R1020130111369

Description

무선 전력공급장치{Wireless Electric Power Supply Apparatus}Wireless Power Supply Apparatus {Wireless Electric Power Supply Apparatus}

본 발명의 실시예는, 3상 교류전압을 공급하여 자기장의 발생범위를 줄이고, 발생하는 유도기전력의 전압을 높일 수 있는 무선 전력공급장치에 관한 것이다.Embodiment of the present invention relates to a wireless power supply that can supply a three-phase AC voltage to reduce the generation range of the magnetic field, and to increase the voltage of the induced electromotive force.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this section merely provide background information on the embodiments of the present invention and do not constitute a prior art.

일반적으로 전기차는 차량을 움직이는 동력원으로 전기를 사용하는 차량을 의미하며 전기차의 운행을 위해서는 전기차에 탑재된 배터리를 충전해서 충전된 전력으로 전기차를 운행한다. 이러한 전기차의 전력 충전을 위하여 사람 또는 충전을 보조하는 기계장치가 직접 충전용 전선을 차량에 연결함으로써 충전을 하는 경우 불편함을 줄뿐만 아니라 플러그를 손에 쥐고 전기차에 연결하는 과정에서 사용자가 감전될 위험이 있는 문제가 있다. 이와 같이 충전용 전선을 이용하여 전기차의 배터리를 충전시키는 방식은 사용자의 불편함을 초래하고 감전 위험이 있어, 무선으로 전기차의 배터리를 충전할 수 있는 무선 전력공급장치의 연구 및 개발이 최근 활발히 진행되고 있다.In general, an electric vehicle refers to a vehicle that uses electricity as a power source for moving the vehicle. To operate the electric vehicle, the electric vehicle runs on electric power charged by charging a battery mounted in the electric vehicle. In order to charge the electric vehicle, a person or an auxiliary device for charging the electric vehicle directly connects a charging wire to the vehicle, which not only inconveniences the user, but also causes electric shock when the user attaches the plug to the electric vehicle. There is a risky problem. As such, a method of charging a battery of an electric vehicle using a charging wire may cause inconvenience to a user and may cause an electric shock. Accordingly, the research and development of a wireless power supply device capable of charging a battery of an electric vehicle wirelessly has been actively conducted. It is becoming.

일반적으로 무선 전력공급장치는 전력을 공급하여 자기장을 형성하고, 자기장의 변화에 의해 발생하는 유도기전력을 이용하는 방식을 사용한다. 그러나, 무선 전력공급장치가 작동하는 경우, 상기 무선 전력공급장치의 주위에는 EMF(Electro-Magnetic Field, 전자기장)가 형성되며, 이러한 EMF는 인체에 유해하고 다른 전자기기의 고장, 오작동 등을 유발할 수 있다. 따라서, 무선 전력공급장치에서 발생하는 EMF의 발생범위를 줄일 필요가 있다.In general, a wireless power supply device uses a method of supplying power to form a magnetic field and using induced electromotive force generated by a change in the magnetic field. However, when the wireless power supply is in operation, an electro-magnetic field (EMF) is formed around the wireless power supply, which is harmful to the human body and may cause malfunction or malfunction of other electronic devices. have. Therefore, there is a need to reduce the generation range of the EMF generated in the wireless power supply.

일반적으로 단상 교류전력을 사용할 경우, 무선 전력공급장치에 발생하는 자기장의 범위가 넓고, 자기장의 감쇄가 심하여 장치 전체의 효율성이 저하하는 단점이 있다. 3상 교류전력을 사용할 경우, 발생하는 자기장의 범위는 좁으나, 유도기전력의 전압이 낮아지는 단점이 있다.In general, when single-phase AC power is used, the magnetic field generated in the wireless power supply is wide, and the magnetic field is severely attenuated. When using three-phase AC power, the magnetic field generated is narrow, but the voltage of the induced electromotive force is lowered.

도 6은 단상교류를 사용하는 일반적인 무선 전력공급장치에 사용하는 E형 전력공급장치(10)를 나타낸 사시도이다.FIG. 6 is a perspective view showing an E-type power supply device 10 used in a general wireless power supply device using single phase AC.

외부전원으로부터 전력공급부(12)에 단상 교류전력이 공급되면, 전자기유도에 의해 자기장형성부(E)가 나란히 배열되어 형성되는 E형 급전코어(11)에 자기장이 발생한다. 그러나, E형 급전코어(11)는 그 구조상 자기장의 발생범위가 넓고, 이로 인해 자기장의 감쇄가 심하여 무선 전력공급장치 전체의 효율성을 저하시킨다. 또한, E형 전력공급장치(10)는 구조적으로 부피가 크기 때문에 공간효율과 제작비 측면에서도 불리하다. 또한, E형 전력공급장치(10)에 단상 교류전력이 공급되면, 단상 교류전력의 특성상 자기장의 발생범위가 넓어지는 단점이 있다.When the single-phase AC power is supplied to the power supply unit 12 from an external power source, a magnetic field is generated in the E-type feed core 11 formed by forming the magnetic field forming unit E side by side by electromagnetic induction. However, the E-type power supply core 11 has a large magnetic field generation range due to its structure, which causes a great attenuation of the magnetic field, thereby lowering the efficiency of the entire wireless power supply. In addition, since the E-type power supply 10 is structurally bulky, it is disadvantageous in terms of space efficiency and manufacturing cost. In addition, when the single-phase AC power is supplied to the E-type power supply device 10, the generation range of the magnetic field is wide due to the characteristics of the single-phase AC power.

따라서, 본 발명의 실시예는, 3상 교류전압을 공급하여 자기장의 발생범위를 줄이고, 발생하는 유도기전력의 전압을 높일 수 있는 무선 전력공급장치를 제공하는 데 목적이 있다.Accordingly, an embodiment of the present invention is to provide a wireless power supply that can supply a three-phase AC voltage to reduce the generation range of the magnetic field, and to increase the voltage of the induced electromotive force.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. will be.

무선 전력공급장치의 일 실시예는, C자 형으로 형성되되 한 쌍으로 구비되는 상단면을 포함하고 상기 상단면은 전력을 공급받아 자기장을 형성하는 자기장형성부와, 상기 자기장형성부에 전력을 공급하는 전력공급부를 구비하는 급전부; 및 상기 급전코어에서 발생하는 자기장에 의해 유도되는 유도기전력이 흐르는 도전부와, 상기 도전부가 감기는 집전코어을 구비하고, 상기 도전부에 유도되는 유도기전력을 상기 도전부로부터 부하로 보내는 집전부를 포함하되, 상기 급전부에는 3상 교류전력이 공급되는 것일 수 있다.An embodiment of the wireless power supply includes a top surface formed in a C-shape and provided in pairs, the top surface having a magnetic field forming portion for receiving a power to form a magnetic field, and supplying power to the magnetic field forming portion. A power supply unit having a power supply unit to supply the power supply unit; And a current collector having a conductive portion through which induced electromotive force induced by a magnetic field generated by the power feeding core flows, and a current collecting core to which the conductive portion is wound, and a current collector which sends the induced electromotive force induced by the conductive portion from the conductive portion to a load. However, the power supply may be a three-phase AC power is supplied.

또한, 상기 급전부는, 상기 자기장형성부가 복수로 일정한 방향으로 정렬되어 형성되는 급전코어를 포함하고, 상기 전력공급부는 복수로 구비되며 각각의 상기 전력공급부의 적어도 일부가 상기 급전코어의 길이방향으로 설치되고, 각각의 상기 전력공급부는 공급되는 3상 교류전력의 각각의 단자와 결합하는 것일 수 있다.The power supply unit may include a power supply core in which a plurality of magnetic field forming units are aligned in a predetermined direction, and the power supply unit is provided in plurality, and at least a portion of each power supply unit is installed in a longitudinal direction of the power supply core. Each of the power supply units may be combined with each terminal of the three-phase AC power supplied.

또한, 상기 집전부는, 상기 집전코어의 단면이 요철형상으로 형성되고, 상기 도전부는 상기 집전코어에 실질적으로 수평한 방향으로 감기되, 상기 도전부는, 상기 집전부의 중앙부에 한 쌍으로 배치되고 복수로 구비되어 각각 상하로 배치되는 제1도전체와, 한 쌍으로 구비되어 상기 집전부의 양측에 각각 배치되는 제2도전체를 포함하는 것일 수 있다.The current collector may have a cross-section of the current collector core having an uneven shape, and the conductive part may be wound in a direction substantially horizontal to the current collector core, and the conductive parts may be disposed in pairs at the center of the current collector part. It may include a plurality of first conductors provided in a plurality and disposed up and down, respectively, and a second conductor provided in pairs and disposed on both sides of the current collector.

전술한 실시예의 무선 전력공급장치는, 공급전력을 3상 교류전력을 사용함으로써 발생하는 자기장의 범위를 줄여 인체 또는 다른 전자기의 피해를 줄일 수 있다. 또한, C형의 급전코어를 사용하여 집전부의 유도기전력의 전압을 높일 수 있으므로 장치 전체의 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, C형 급전코어를 사용하므로 구조적으로 부피가 작아 공간효율을 높일 수 있으며 제작비를 절감할 수 있는 있다.The wireless power supply of the above-described embodiment can reduce the range of the magnetic field generated by using the three-phase AC power supply power to reduce the damage to the human body or other electromagnetic. In addition, since the voltage of the induced electromotive force of the current collector part can be increased by using the C-type feed core, the efficiency of the entire apparatus can be improved. In addition, since the C-type feed core is used, the structural volume is small, thereby improving space efficiency and reducing manufacturing costs.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력공급장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력공급장치를 나타낸 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력공급장치에 인버터, 정류기 및 부하가 전기적으로 연결된 상태를 나타낸 개략도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력공급장치에 사용되는 도전부를 형성하는 각 코일들과 정류기가 전기적으로 연결된 상태를 나타낸 개략도이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력공급장치에 사용되는 도전부를 형성하는 각 코일이 연결된 상태를 나타낸 회로도이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력공급장치의 성능 실험을 위해 행한 시뮬레이션 해석에 사용된 각 구성요소의 규격을 나타낸 개략도이다.
도 6은 단상교류를 사용하는 일반적인 무선 전력공급장치에 사용하는 E형 전력공급장치를 나타낸 사시도이다.
1 is a perspective view showing a wireless power supply device according to an embodiment of the present invention.
2 is a front view showing a wireless power supply according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram illustrating a state in which an inverter, a rectifier, and a load are electrically connected to a wireless power supply device according to an embodiment of the present invention.
4A is a schematic diagram illustrating a state in which coils and a rectifier are electrically connected to form a conductive part used in a wireless power supply according to an embodiment of the present invention.
4B is a circuit diagram illustrating a state in which coils forming conductive parts used in a wireless power supply device according to an embodiment of the present invention are connected.
5A to 5C are schematic diagrams showing the specifications of each component used in the simulation analysis performed for the performance test of the wireless power supply device according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a perspective view showing an E-type power supply for use in a general wireless power supply using a single phase exchange.

첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나, 개략적인 구성을 이해하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다.With reference to the accompanying drawings will be described an embodiment according to the present invention; As the inventive concept allows for various changes and numerous modifications, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific form disclosed, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the drawings, similar reference numerals are used for similar elements. In the accompanying drawings, the dimensions of the structure is shown to be larger than the actual size for clarity of the invention, or to reduce the actual size to understand the schematic configuration.

또한, 제1 및 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In addition, terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component. On the other hand, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력공급장치를 나타낸 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력공급장치를 나타낸 정면도이다.1 is a perspective view showing a wireless power supply device according to an embodiment of the present invention. 2 is a front view showing a wireless power supply device according to an embodiment of the present invention.

무선 전력공급장치는 급전부(100)와 집전부(200)를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에서, 급전부(100)에는 3상 교류전력을 공급받아 급전코어(110)에 3상 교류전력의 위상변화에 따라 방향이 주기적으로 변화하는 자기장이 발생하고, 집전부(200)에는 급전부(100) 상측에 배치되어 급전코어(110)에 발생하는 자기장의 방향변화에 따라 유도기전력이 유도된다.The wireless power supply device includes a power supply unit 100 and a current collector 200. In one embodiment of the present invention, the power supply unit 100 receives a three-phase AC power to generate a magnetic field that periodically changes the direction according to the phase change of the three-phase AC power to the power supply core 110, the current collector ( In the 200, the induced electromotive force is induced in accordance with the change in the direction of the magnetic field generated in the feed core 100 and the feed core 110.

급전부(100)는, 외부전원(미도시)과 전기적으로 연결되어 그로부터 3상 교류전력을 공급받아 자기장을 형성하는 역할을 하고, 급전코어(110)와 전력공급부(120)를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에서는, 급전부(100)에 3상 3선식 교류전력이 공급되므로 급전부(100)는 3개의 피스로 구성된다. 따라서, 급전부(100)를 구성하는 급전코어(110)와 전력공급부(120)도 각각 3개의 피스로 구성된다.The power supply unit 100 is electrically connected to an external power source (not shown), serves to form a magnetic field by receiving three-phase AC power therefrom, and includes a power supply core 110 and a power supply unit 120. In one embodiment of the present invention, since the three-phase three-wire AC power is supplied to the power supply unit 100, the power supply unit 100 is composed of three pieces. Therefore, the power supply core 110 and the power supply unit 120 constituting the power supply unit 100 are also composed of three pieces, respectively.

급전코어(110)는 반원통형의 자기장형성부(130)가 복수로 정렬되어 형성되고 외부전원으로부터 전력이 공급되면 자기장을 형성한다. 이러한 자기장의 형성은 전자기 유도현상에 의해 발생하고, 자기장형성부(130)는 전력공급부(120)에 공급되는 전력에 의해 자기장이 유도되는 부위이다. 이때, 급전코어(110)는 3개의 피스로 구비되고 각각의 급전코어(110)는 소정의 폭을 두고 각각 서로 평행하게 배치된다.The feed core 110 is formed by aligning a plurality of semi-cylindrical magnetic field forming units 130 and forms a magnetic field when electric power is supplied from an external power source. The formation of such a magnetic field is generated by an electromagnetic induction phenomenon, and the magnetic field forming unit 130 is a portion where the magnetic field is induced by the power supplied to the power supply unit 120. At this time, the power feeding core 110 is provided with three pieces, each of the power feeding core 110 is disposed in parallel with each other with a predetermined width.

자기장형성부(130)는 전체적으로 반원통의 형상을 가진다. 구체적으로, 일정한 지름방향의 두께와 일정한 높이를 가진 원통을 지름방향으로 자른 형상이고, 잘린 면은 상단면(131)을 형성한다. 따라서, 자기장형성부(130)를 정면으로 보았을 경우 알파벳의 "C"자 형상을 가진다. 자기장형성부(130)는 복수로 구비되고 각각의 자기장형성부(130)는 전력공급부(120)의 제1부재(121)의 길이방향으로 일렬로 정렬되어 급전코어(110)를 형성하고, 급전코어(110)는 제1부재(121)를 감싸는 형태의 자기장을 형성한다.The magnetic field forming unit 130 has a semi-cylindrical shape as a whole. Specifically, the cylindrical shape having a constant thickness and a constant height in the radial direction is cut in the radial direction, the cut surface forms the top surface (131). Therefore, when viewed from the front of the magnetic field forming unit 130 has a letter "C" shape of the alphabet. The magnetic field forming unit 130 is provided in plurality, and each of the magnetic field forming units 130 is aligned in the longitudinal direction of the first member 121 of the power supply unit 120 to form the power feeding core 110. The core 110 forms a magnetic field that surrounds the first member 121.

상단면(131)은 자기장형성부(130)의 상단에 형성된 각각의 면이고, 전력이 공급되어 자기장이 발생하는 경우, 주로 상단면(131)에서 자기장이 형성된다. 이때, 자기장의 방향은 전류가 흐르는 방향에 따라 달라지는데, 공급되는 전력이 교류인 경우 전류의 방향이 주기적으로 바뀌게 되므로 이에 따라 자기장의 방향도 주기적으로 변화한다.The top surface 131 is each surface formed at the top of the magnetic field forming unit 130, and when a power is supplied to generate a magnetic field, a magnetic field is mainly formed at the top surface 131. At this time, the direction of the magnetic field varies depending on the direction in which the current flows. If the supplied power is alternating current, the direction of the current is changed periodically, so the direction of the magnetic field is also periodically changed.

한편, 급전코어(110)에서 형성되는 자기장은 적어도 일부가 집전코어(220) 및 각각의 상단면(131) 사이에 걸쳐 형성되어 집전코어(220)에 형성되는 자기장에 의해 도전부(210)에 유도기전력이 발생하게 된다.On the other hand, at least a portion of the magnetic field formed in the power feeding core 110 is formed between the current collector core 220 and each of the top surfaces 131 to the conductive portion 210 by a magnetic field formed in the current collector core 220. Induction electromotive force is generated.

본 발명의 일 실시예에서는 자기장형성부(130)에 3상 교류전력이 공급되고, 공급되는 3상 교류전력의 위상변화에 따라 각각의 상단면(131) 사이에서 주기적으로 방향이 변화한다. 이러한 자기장의 방향변화는 자속밀도의 변화를 가져오게 되고, 자속밀도의 변화에 의해 집전부(200)에는 유도기전력이 발생하며, 유도기전력의 발생에 의해 전력이 부하(500)에 무선으로 공급될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the three-phase AC power is supplied to the magnetic field forming unit 130, the direction is periodically changed between the upper end surface 131 according to the phase change of the supplied three-phase AC power. The change in the direction of the magnetic field brings a change in the magnetic flux density, the induced electromotive force is generated in the current collector 200 by the change of the magnetic flux density, and the power is wirelessly supplied to the load 500 by the generation of the induced electromotive force. Can be.

상단면(131)에 발생하는 자기장은 집전부(200)의 집전코어(220)에 자기장을 형성하고, 이로 인해 도전부(210)에 유도기전력이 발생하며, 유도기전력은 도전부(210)와 전기적으로 연결된 부하(500)에 공급되거나, 도전부(210)와 전기적으로 연결된 배터리에 충전된다. 한편, 도전부(210)가 배터리와 연결되는 경우 도전부(210)에 발생하는 유도기전력이 교류이므로 배터리에 전력을 충전하기 위해서는 교류전력을 직류전력으로 변환해야 하므로 도전부(210)와 배터리 사이에 정류기(400)를 전기적으로 연결하여 사용할 수 있다.The magnetic field generated on the upper surface 131 forms a magnetic field in the current collector core 220 of the current collector 200, and thus induced electromotive force is generated in the conductive part 210, and the induced electromotive force is connected to the conductive part 210. The battery 500 may be supplied to a load 500 electrically connected thereto or charged in a battery electrically connected to the conductive part 210. On the other hand, when the conductive unit 210 is connected to the battery, since the induced electromotive force generated in the conductive unit 210 is alternating current, in order to charge power to the battery, the AC power must be converted into DC power, so that the conductive unit 210 and the battery are in between. The rectifier 400 can be electrically connected to.

한편, 자기장형성부(130)는 전력을 공급받아 유도자기장을 형성하는 재질로 형성된다. 예를 들어, 전자기유도 현상에 의해 전력을 공급받아 자기장을 용이하게 형성하는 페라이트 재질을 자기장형성부(130)의 재료로 사용하는 것이 적절하다.On the other hand, the magnetic field forming unit 130 is formed of a material to form an induction magnetic field by receiving power. For example, it is appropriate to use a ferrite material that is supplied with electric power by an electromagnetic induction phenomenon to easily form a magnetic field as the material of the magnetic field forming unit 130.

전력공급부(120)는 외부전원과 전기적으로 연결되어 급전코어(110)에 자기장을 형성하기 위한 전력을 공급하는 역할을 하고, 제1부재(121)와 제2부재(122)를 포함한다. 한편, 전력공급부(120)는 3개의 피스로 구비되고 각각의 전력공급부(120)는 각각의 급전코어(110)에 배치된다. 외부전원으로부터 3상 3선식 교류전력이 공급되므로 3개의 피스로 구성된 각각의 전력공급부(120)에는 3개의 교류전력 공급단자가 각각 결합한다.The power supply unit 120 is electrically connected to an external power source and serves to supply power for forming a magnetic field to the power feeding core 110, and includes a first member 121 and a second member 122. On the other hand, the power supply unit 120 is provided in three pieces and each power supply unit 120 is disposed in each of the power supply core (110). Since three-phase three-wire AC power is supplied from an external power source, three AC power supply terminals are respectively coupled to each power supply unit 120 having three pieces.

제1부재(121)는 한 쌍으로 구비되고 각각의 제1부재(121)는 3개의 피스로 된 급전코어(110) 각각에 그 길이방향으로 배치된다. 구체적으로, 자기장형성부(130)의 중심부가 상측 및 하측 제1부재(121)들 사이에 위치하고 복수로 정렬되되, 상단면(131)이 실질적으로 수직방향을 향하도록 배치된다.The first member 121 is provided in pairs, and each of the first members 121 is disposed in the longitudinal direction of each of the three-piece feed cores 110. Specifically, the central portion of the magnetic field forming unit 130 is located between the upper and lower first members 121 and arranged in a plurality, the upper surface 131 is disposed to substantially face the vertical direction.

따라서, 자기장형성부(130)가 복수로 정렬되어 형성되는 3개 피스의 급전코어(110)가 서로 평행하게 배치되므로 3개의 피스로 구비되는 한 쌍의 제1부재(121) 각각의 피스도 서로 평행하게 배치된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 복수의 자기장형성부(130)가 정렬된 급전코어(110)의 축방향과 제1부재(121)의 길이방향이 일치하도록 배치된다.Therefore, since the three pieces of power feeding core 110 formed by aligning the magnetic field forming unit 130 are arranged in parallel with each other, the pieces of each of the pair of first members 121 provided with three pieces are also different from each other. Arranged in parallel. Therefore, in one embodiment of the present invention, the plurality of magnetic field forming units 130 are arranged such that the axial direction of the aligned power feeding core 110 coincides with the longitudinal direction of the first member 121.

제2부재(122)는 한 쌍으로 구비되고, 한 쌍의 제1부재(121) 각각의 양단을 연결하는 역할을 한다. 한 쌍의 제1부재(121)와 한 쌍의 제2부재(122)가 서로 연결되어 전력공급부(120)를 구성하고, 3개 피스로 구비되는 전력공급부(120)는 외부전원으로부터 3상 교류전력을 공급받고, 한 쌍의 제1부재(121)에 배치되는 3개 피스의 급전코어(110)에 전력이 공급되면 유도자기장이 발생한다.The second member 122 is provided in a pair, and serves to connect both ends of each of the pair of first members 121. A pair of first members 121 and a pair of second members 122 are connected to each other to form a power supply unit 120, and the power supply unit 120, which is provided in three pieces, has a three-phase alternating current from an external power source. When the electric power is supplied and electric power is supplied to the three-piece feed core 110 disposed on the pair of first members 121, an induction magnetic field is generated.

집전부(200)는, 급전부(100) 상측에 집전부(200)와 다소의 이격간격을 두고 배치되며, 유도기전력이 발생하는 부위이고, 발생한 유도기전력은 부하(500), 배터리 등 전력이 사용되는 장치로 보내지며, 도전부(210)와 집전코어(220)를 포함한다.The current collector 200 is disposed above the power supply unit 100 at a spaced interval from the current collector 200, and is a site where induction electromotive force is generated, and the generated induction electromotive force is a load 500, a battery, or the like. It is sent to the device used, and includes a conductive portion 210 and the current collector core 220.

도전부(210)는 급전코어(110)에서 발생하는 자기장에 의해 유도되는 유도기전력이 흐르는 부위이고, 제1도전체(211)와 제2도전체(212)를 포함하여 구성된다. 구체적으로, 도전부(210)는 집전코어(220)에 감기어 집전코어(220)에 발생하는 자기장에 의해 전자기 유도현상에 의해 기전력이 흐른다. 이때, 도전부(210)는 집전코어(220)에 실질적으로 수평한 방향으로 감긴다. 한편, 도전부(210)는 기전력이 흐를 수 있는 전기전도성 재질로 형성하는 것이 적절하다.The conductive portion 210 is a portion where an induced electromotive force induced by a magnetic field generated in the power feeding core 110 flows, and includes a first conductor 211 and a second conductor 212. Specifically, the electroconductive portion 210 is wound around the current collector core 220 and electromotive force flows due to electromagnetic induction by a magnetic field generated in the current collector core 220. At this time, the conductive portion 210 is wound in a direction substantially horizontal to the current collector core 220. Meanwhile, the conductive portion 210 may be formed of an electrically conductive material through which electromotive force may flow.

한편, 편의상 도 1 및 도 2에서는 일체화된 형태의 가로부재(211)와 세로부재(212)로 된 도전부(210)를 도시하였으나, 반드시 일체화된 사각형의 부재로 구성되는 것은 아니다. 전자기유도 현상을 이용하는 발전기 등의 경우와 마찬가지로, 도전부(210)는 코일이 감긴 형태로 도전부(210)를 구성할 수도 있고, 이 경우 코일은 집전코어(220)에 다수회 감긴 코일 다발 형태로 도전부(210)를 구성한다.Meanwhile, for convenience, although the conductive part 210 including the horizontal member 211 and the vertical member 212 of the integrated form is illustrated in FIGS. 1 and 2, the conductive member 210 is not necessarily configured as a rectangular member. As in the case of a generator or the like using an electromagnetic induction phenomenon, the conductive part 210 may form the conductive part 210 in the form of a coil wound, in which case the coil is wound in the current collector core 220 multiple times The conductive portion 210 is formed.

제1도전체(211)는 집전부(200)의 중앙부에 한 쌍으로 배치되되, 각각의 제1도전체(211)는 복수개로 구비되어 각각 상하로 배치된다. 각 쌍의 제1도전체(211)의 개수는 유도기전력의 전압, 집전부(200)의 크기 기타의 사항을 고려하여 적절하게 선택할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 도1 및 2에 도시된 바와 같이, 각 쌍의 제1도전체(211)의 개수는 2개로 구비되어 각각 상하로 배치되었다.The first conductors 211 are arranged in pairs at the center of the current collector 200, and each of the first conductors 211 is provided in plural and disposed up and down. The number of the first conductors 211 of each pair may be appropriately selected in consideration of the voltage of the induced electromotive force, the size of the current collector 200, and the like. In the embodiment of the present invention, as shown in Figs. 1 and 2, the number of each pair of first conductors 211 is provided with two and arranged up and down, respectively.

제2도전체(212)는 집전부(200)의 양측에 각각 한 쌍으로 배치되고, 중앙부에 배치되는 한 쌍의 제1도전체(211)를 사이에 두고 각각 양측에 배치된다.The second conductors 212 are disposed in pairs on both sides of the current collector 200, and are disposed on both sides with a pair of first conductors 211 disposed in the center portion therebetween.

한편, 제1도전체(211)와 제2도전체(212)는 각각 별도의 케이블을 사용하여 부하(500), 배터리 등에 연결하므로, 제1도전체(211)와 제2도전체(212) 또는 한 쌍의 제2도전체(212) 각각은 전기적으로 절연될 필요가 있다. 따라서, 제1도전체(211)와 제2도전체(212) 각각의 서로 마주보는 부위는 서로 평행하게 배치되되, 소정거리 이격되어 배치하는 것이 적절하다.On the other hand, since the first conductor 211 and the second conductor 212 are connected to a load 500, a battery, etc. using separate cables, respectively, the first conductor 211 and the second conductor 212. Alternatively, each of the pair of second conductors 212 needs to be electrically insulated. Therefore, the parts facing each other of the first conductor 211 and the second conductor 212 may be disposed in parallel with each other, and may be disposed at a predetermined distance apart from each other.

집전코어(220)는 도전부(210)가 감기는 부위이고, 정면에서 보았을 경우, 단면이 상하로 요철형상으로 형성되며, 집전코어(220)의 상하로 형성된 부위에 도전부(210)의 제1도전체(211)와 제2도전체(212)가 감긴다. 급전코어(110)에 발생하는 자기장은 급전코어(110)를 관통하게 되고, 자화된 급전코어(110)는 도전부(210)에 유도기전력을 발생시킨다. 이때, 급전부(100)에 교류전력이 입력되면 집전코어(220)에 발생하는 자기장의 방향은 주기적으로 변화하고, 이에 따라 도전부(210)에 발생하는 유도기전력은 교류가 된다.The current collector core 220 is a portion in which the conductive portion 210 is wound, and when viewed from the front, the cross section is formed in an uneven shape up and down, and the conductive portion 210 is formed at the upper and lower portions of the current collector core 220. The first conductor 211 and the second conductor 212 are wound. The magnetic field generated in the feed core 110 penetrates the feed core 110, and the magnetized feed core 110 generates induced electromotive force in the conductive portion 210. At this time, when AC power is input to the power supply unit 100, the direction of the magnetic field generated in the current collector core 220 is periodically changed, and thus the induced electromotive force generated in the conductive unit 210 becomes AC.

또한, 집전코어(220)는 자기장이 형성되면 도전부(210)에 유도기전력을 발생시키는 재질로 형성된다. 예를 들어, 전자기유도 현상에 의해 자기장이 형성되면 주의의 도체에 용이하게 유도기전력을 발생시키는 페라이트 재질을 집전코어(220)의 재료로 사용하는 것이 적절하다.In addition, the current collector core 220 is formed of a material that generates an induced electromotive force in the conductive portion 210 when a magnetic field is formed. For example, when a magnetic field is formed by an electromagnetic induction phenomenon, it is appropriate to use a ferrite material that easily generates induced electromotive force in the conductor of caution as the material of the current collector core 220.

한편, 급전부(100)는, 지면에 고정적으로 결합하고 차량 등이 통행하는 도로, 철로 등에 일정한 간격으로 설치되며, 집전부(200)는 차량 등에 장착되어 급전부(100)가 일정한 간격으로 설치된 방향으로 이동가능하게 할 수 있다. 이러한 경우 무선 전력공급이 필요한 차량 등은 급전부(100)가 설치된 부위에 정지한 상태로 전력을 공급받을 수 있을 뿐만 아니라, 차량 등이 이동하면서 계속적으로 전력을 공급받을 수도 있다.On the other hand, the power supply unit 100 is fixedly coupled to the ground and installed at regular intervals on roads, railroads, etc. through which vehicles pass, and the current collector unit 200 is mounted on a vehicle, and the power supply unit 100 is installed at regular intervals. Can be movable in the direction. In such a case, the vehicle, which requires the wireless power supply, may not only be supplied with power in a stationary state in which the power supply unit 100 is installed, but may also be continuously supplied with the vehicle as it moves.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력공급장치에 인버터(300), 정류기(400) 및 부하(500)가 전기적으로 연결된 상태를 나타낸 개략도이다.3 is a schematic view showing a state in which the inverter 300, the rectifier 400 and the load 500 are electrically connected to the wireless power supply device according to an embodiment of the present invention.

인버터(300)는 외부전원으로부터 전력을 공급받아 3상 3선식 교류전력으로 변환하는 역할을 한다. 인버터(300)로부터 공급되는 3상 3선식 교류전력의 3개의 단자는 3개 피스의 급전부(100)에 구비된 3개 피스의 전력공급부(120)에 각각 연결되어, 급전부(100)에 3상 교류전력이 공급된다.The inverter 300 receives power from an external power source and converts the three-phase three-wire AC power. Three terminals of the three-phase three-wire AC power supplied from the inverter 300 are connected to the three-piece power supply unit 120 provided in the three-piece power supply unit 100, respectively, to the power supply unit 100. Three-phase AC power is supplied.

정류기(400)는 도전부(210)와 전기적으로 연결되어 도전부(210)에 흐르는 교류의 유도기전력을 직류전력으로 변환하는 역할을 한다. 본 발명의 일 실시예에서는 제1도전체(211)와 제2도전체(212), 한 쌍의 제2도전체(212) 각각에 단자가 연결되어 교류전력을 직류전력으로 변환하므로 3개 피스의 정류기(400-1, 400-2, 400-3)가 구비된다.The rectifier 400 is electrically connected to the conductive part 210 to convert the induced electromotive force of the alternating current flowing through the conductive part 210 into direct current power. In an embodiment of the present invention, a terminal is connected to each of the first conductor 211, the second conductor 212, and the pair of second conductors 212, thereby converting AC power into DC power. Rectifiers 400-1, 400-2, and 400-3 are provided.

부하(500)는 정류기(400)와 전기적으로 연결되어 정류기(400)로부터 나오는 직류전력을 소비한다. 이때, 부하(500)는 배터리를 포함하는 개념이고, 배터리의 경우 정류기(400)로부터 나오는 직류전력을 저장한다.The load 500 is electrically connected to the rectifier 400 to consume DC power from the rectifier 400. At this time, the load 500 is a concept including a battery, in the case of a battery stores the DC power coming from the rectifier 400.

도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력공급장치에 사용되는 도전부(210)를 형성하는 각 코일들과 정류기(400)가 전기적으로 연결된 상태를 나타낸 개략도이다. 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력공급장치에 사용되는 도전부(210)를 형성하는 각 코일들이 연결된 상태를 나타낸 회로도이다.4A is a schematic diagram illustrating a state in which the coils and the rectifier 400 that form the conductive part 210 used in the wireless power supply device according to an embodiment of the present invention are electrically connected to each other. 4B is a circuit diagram illustrating a state in which coils forming conductive parts 210 used in a wireless power supply device according to an embodiment of the present invention are connected.

제1도전체(211)와 제2도전체(212)는 코일이 수회 감긴 형태로 구성되고, 제1도전체(211)는 제2코일(p2), 제3코일(p3), 제4코일(p4) 및 제5코일(p5)로 구성되며, 제2도전체(212)는 제1코일(p1) 및 제6코일(p6)로 구성된다. 이때, 각 코일에는 커패시터(c1~c6)가 직렬로 연결된다.The first and second conductors 211 and 212 have a coil wound several times, and the first conductor 211 has a second coil p2, a third coil p3, and a fourth coil. (p4) and the fifth coil (p5), the second conductor 212 is composed of the first coil (p1) and the sixth coil (p6). At this time, capacitors c1 to c6 are connected in series to each coil.

도 4a에서 정류기(400)를 제외한 각 코일 및 커패시터(c1~c6)의 연결관계를 간략히 도시하면 도 4b와 같다. 제1코일(p1)과 제2코일(p2), 제3코일(p3)과 제4코일(p4), 제5코일(p5)과 제6코일(p6)은 각각 서로 직렬로 연결되고, 각 직렬연결 부위는 서로 병렬로 연결된다. 도 4b에서 병렬연결 부위의 단자는 도 4a에서 부하(500)와 직접 연결된 단자를 의미하며 도 4a에 도시된 바와 같이, 정류기(400)를 통과한 교류전력이 부하(500)로 들어간다. 이때, 각 코일들이 집전부(200)에 배치된 상태는 도 3에 도시된 바와 같다.In FIG. 4A, the connection relationship between the coils and the capacitors c1 to c6 excluding the rectifier 400 is briefly shown in FIG. 4B. The first coil p1 and the second coil p2, the third coil p3 and the fourth coil p4, the fifth coil p5 and the sixth coil p6 are connected in series with each other. The series connection sites are connected in parallel with each other. In FIG. 4B, the terminal of the parallel connection portion refers to a terminal directly connected to the load 500 in FIG. 4A, and as illustrated in FIG. 4A, AC power passing through the rectifier 400 enters the load 500. At this time, the coils are arranged in the current collector 200 as shown in FIG.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력공급장치의 성능 실험을 위해 행한 시뮬레이션 해석에 사용된 각 구성요소의 규격을 나타낸 개략도이다.5A to 5C are schematic diagrams showing the specifications of each component used in the simulation analysis performed for the performance test of the wireless power supply apparatus according to the embodiment of the present invention.

시뮬레이션을 수행함에 있어서, 도전부(210)는 코일을 수회 감은 형태로 구성했고, 제1도전체(211)에는 제2코일(p2), 제3코일(p3), 제4코일(p4) 및 제5코일(p5)에 각각 코일이 10회 감긴 형태로 구성된다. 또한 제2도전체(212)에는 제1코일(p1) 및 제6코일(p6)에 각각 10회 감긴 형태로 구성된다. 각 코일과 커패시터(c1~c6)의 배치관계는 도 4a 및 도 4b에서 설명한 바와 같다. 또한, 시뮬레이션 해석에 사용된 가상의 무선 전력공급장치의 규격은 도 5a 내지 도 5c에 기재된 바와 같다.In performing the simulation, the conductive part 210 was formed in a form in which the coil was wound several times, and the second conductor p2, the third coil p3, the fourth coil p4, and the first conductor 211 were formed. The coil is wound 10 times on the fifth coil p5. In addition, the second conductor 212 is configured to be wound around the first coil p1 and the sixth coil p6 10 times. The arrangement relationship between the coils and the capacitors c1 to c6 is as described with reference to FIGS. 4A and 4B. In addition, the specification of the virtual wireless power supply used in the simulation analysis is as described in Figures 5a to 5c.

시뮬레이션에서 급전부(100)에 공급되는 전력은 전류가 600A 인 3상 3선식 교류전력이다. 이때, 전류의 위상차는 120˚이다. 즉, 3상의 제1선의 위상이 -120˚라면, 제2선은 0˚, 제3선은 120˚의 위상을 가진다.In the simulation, the power supplied to the power supply unit 100 is a three-phase three-wire AC power having a current of 600A. At this time, the phase difference of the current is 120 degrees. That is, if the phase of the first line of the three phases is -120 °, the second line has a phase of 0 ° and the third line has a phase of 120 °.

표 1은 시뮬레이션 결과값을 나타낸 도표이다.Table 1 is a table showing the simulation results.

각 코일의 유도기전력(단위: V)Induction electromotive force of each coil (unit: V) p1p1 p2 p2 p3 p3 p4 p4 p5 p5 p6 p6 평균값medium 최대값Value 1120 1120 1950 1950 1923 1923 1935 1935 1114 1114 1908 1908 3317 3317 실효값Effective value 792 792 1379 1379 1360 1360 1368 1368 788 788 1349 1349 2346 2346

이때, 평균값은 병렬로 연결된 부분의 전압을 말하며, 서로 병렬로 연결된 제1코일(p1)과 제2코일(p2) 연결부위, 제3코일(p3)과 제4코일(p4)의 연결부위 및 제5코일(p5)과 제6코일(p6)의 연결부위의 양단의 전압은 각각 동일하다. 따라서, 시뮬레이션 결과에서 도출된 전압의 평균값은 각 코일의 전압의 합을 병렬연결 개수인 3으로 나눈 값이 된다. 전압의 평균값은 정류기(400)를 통과한 전력의 전압과 동일하다.At this time, the average value refers to the voltage of the parts connected in parallel, the connection portion of the first coil p1 and the second coil p2, the connection portion of the third coil p3 and the fourth coil p4 connected in parallel with each other and The voltages at both ends of the connection portion of the fifth coil p5 and the sixth coil p6 are the same. Therefore, the average value of the voltages derived from the simulation results is the sum of the voltages of each coil divided by 3, the number of parallel connections. The average value of the voltage is equal to the voltage of the power passing through the rectifier 400.

한편, 교류전력의 실효값은 최대값을

Figure 112013084810302-pat00001
로 나눈 값이다. 결국, 시뮬레이션 결과로부터 얻을 수 있는 유도기전력은 상기 평균값 중 실효값 2346V 이다. 이 값은 일반적인 단상교류를 사용하는 E형 전력공급장치(10)를 구비한 무선 전력공급장치에서 공급전류가 600A인 경우 유도기전력이 1600V 내외인 것에 비해 높은 전압을 가진다.On the other hand, the effective value of AC power is the maximum value.
Figure 112013084810302-pat00001
Divided by. As a result, the induced electromotive force obtained from the simulation result is an effective value of 2346 V in the average value. This value has a higher voltage than the induction electromotive force of about 1600V when the supply current is 600A in the wireless power supply having the E-type power supply 10 using the general single-phase alternating current.

본 발명에서 사용되는 C자형 자기장형성부(130)가 배열된 급전코어(110)는 다른 형태의 급전코어(110)에 비해 자기장의 발생범위가 좁다. 이는 자기장형성부(130)가 구조상 크기가 비교적 작고, 자기장이 주로 형성되는 한 쌍의 상단면(131)이 서로 가까이 위치하기 때문에, 한 쌍의 상단면(131) 사이에서 형성되는 자기장의 공간상의 거리도 짧아지기 때문이다.The feeding core 110 in which the C-shaped magnetic field forming unit 130 is used in the present invention has a narrower generation range of the magnetic field than the other feeding cores 110. This is because the magnetic field forming unit 130 has a relatively small structural size, and a pair of top surfaces 131, in which a magnetic field is mainly formed, is located close to each other. This is because the distance is also shortened.

이러한 작은 범위에서 형성되는 자기장은 자속의 감쇄가 작다. 이는 자속의 감쇄는 자기장이 형성되는 공간상의 거리가 길수록 커지기 때문이다. 본 발명의 급전코어(110)는 자속의 감쇄가 작으므로, 다른 구조의 무선 전력공급장치에 비해, 무선 급전시의 전력손실을 줄일 수 있고, 비교적 전류 및 전압이 높은 유도기전력을 얻을 수 있는 장점이 있다. 특히, 유도기전력의 전압은 전술한 시뮬레이션을 통해 일반적인 단상교류를 사용하는 E형 전력공급장치(10)를 구비한 무선 전력공급장치보다 높음을 알 수 있다.The magnetic field formed in such a small range has a small attenuation of the magnetic flux. This is because the attenuation of the magnetic flux increases as the distance in the space where the magnetic field is formed increases. Since the power supply core 110 of the present invention has a small attenuation of the magnetic flux, it is possible to reduce the power loss during the wireless power supply, and to obtain the induced electromotive force having a relatively high current and voltage, compared to other wireless power supply devices having other structures. There is this. In particular, it can be seen that the voltage of the induced electromotive force is higher than that of the wireless power supply having the E-type power supply 10 using the general single-phase AC through the above simulation.

또한, 본 발명은 공급전력을 단상교류 대신 3상 교류를 사용하므로 3상 교류의 특성상 자기장의 발생범위가 좁아지는 장점이 있다.In addition, the present invention has the advantage that the generation range of the magnetic field is narrowed due to the characteristics of the three-phase alternating current because the supply power is used instead of single-phase alternating current.

또한, 본 발명의 급전부(100)는 다른 구조의 무선 전력공급장치에 비해, 간단한 구조를 가지므로 제작이 용이하고, 제작비용을 절약할 수 있으며, 특히 급전코어(110)의 부피가 작아 무선 전력공급장치 전체가 공간적 제약을 적게 받을 수 있는 장점이 있다. 또한, 본 발명은 전체적으로 자기장의 발생범위가 작으므로, EMF의 발생범위를 줄여 EMF로 인한 인체에 유해한 영향, 전자기기의 고장, 오작동 등을 줄일 수 있는 장점이 있다. In addition, the power supply unit 100 of the present invention has a simple structure, compared to other wireless power supply of the structure, it is easy to manufacture, can save the manufacturing cost, in particular, the volume of the power supply core 110 is small wireless The entire power supply has the advantage of being less space constrained. In addition, the present invention has a merit that the generation range of the magnetic field as a whole, to reduce the generation range of the EMF to reduce the harmful effects on the human body due to the EMF, failure of the electronic device, malfunction.

본 발명의 실시예와 관련하여 상기와 같이 몇 가지만을 기술하였지만, 이 외에도 다양한 형태의 실시가 가능하다. 앞서 설명한 실시예들의 기술적 내용들은 서로 양립할 수 없는 기술이 아닌 이상은 다양한 형태로 조합될 수 있으며, 이를 통해 새로운 실시형태로 구현될 수도 있다.Although only a few of the above has been described in connection with the embodiment of the present invention, various forms of implementation are possible. The technical contents of the above-described embodiments may be combined in various forms as long as they are not incompatible with each other, and thus may be implemented in a new embodiment.

10: E형 전력공급장치 11: E형 급전코어
E: 자기장형성부 12: 전력공급부
100: 급전부 110: 급전코어
120: 전력공급부 121: 제1부재
122: 제2부재 130: 자기장형성부
131: 상단면 200: 집전부
210: 도전부 211: 제1도전체
212: 제2도전체 220: 집전코어
300: 인버터 400: 정류기
500: 부하 p1: 제1코일
p2: 제2코일 p3: 제3코일
p4: 제4코일 p5: 제5코일
p6: 제6코일 c1~c6: 커패시터
10: Type E power supply 11: Type E feeding core
E: magnetic field forming unit 12: power supply unit
100: feeding part 110: feeding core
120: power supply unit 121: first member
122: second member 130: magnetic field forming portion
131: top surface 200: current collector
210: conductive portion 211: first conductor
212: Second Challenger 220: Collector Core
300: inverter 400: rectifier
500: load p1: first coil
p2: second coil p3: third coil
p4: fourth coil p5: fifth coil
p6: 6th coil c1-c6: capacitor

Claims (3)

C자 형으로 형성되되 한 쌍으로 구비되는 상단면을 포함하고 상기 상단면은 전력을 공급받아 자기장을 형성하는 자기장형성부가 복수로 정렬된 급전코어와, 상기 급전코어에 전력을 공급하는 전력공급부를 구비하는 급전부; 및
상기 급전코어에서 발생하는 자기장에 의해 유도되는 유도기전력이 흐르는 도전부와, 상기 도전부가 감기는 집전코어을 구비하고, 상기 도전부에 유도되는 유도기전력을 상기 도전부로부터 부하로 보내는 집전부를 포함하되,
상기 급전코어는 3개의 피스(piece)로 구비되고, 상기 급전코어는 각각 이격되어 서로 평행하게 배치되며,
상기 급전부에는 3상 교류전력이 공급되는 것을 특징으로 하는 무선 전력공급장치.
It is formed in a C-shape and includes a top surface provided in pairs, the top surface is a power supply core for supplying power to the power supply core and the power supply core to which a plurality of magnetic field forming portion is arranged to form a magnetic field receiving power; A feeder provided; And
And a current collector having a conductive part through which induced electromotive force induced by a magnetic field generated by the power feeding core flows, and a current collecting core to which the conductive part is wound, and a current collector which sends the induced electromotive force induced by the conductive part from the conductive part to a load. ,
The feeding cores are provided in three pieces, and the feeding cores are spaced apart from each other and arranged in parallel with each other.
The power supply unit is a wireless power supply, characterized in that the three-phase AC power is supplied.
제1항에 있어서,
상기 급전부는,
상기 자기장형성부가 복수로 일정한 방향으로 정렬되어 형성되는 급전코어를 포함하고, 상기 전력공급부는 복수로 구비되며 각각의 상기 전력공급부의 적어도 일부가 상기 급전코어의 길이방향으로 설치되고, 각각의 상기 전력공급부는 공급되는 3상 교류전력의 각각의 단자와 결합하는 것을 특징으로 하는 무선 전력공급장치.
The method of claim 1,
The feed section,
The magnetic field forming unit includes a plurality of feeding cores arranged in a predetermined direction, wherein the power supply unit includes a plurality of power supply units, and at least a portion of each of the power supply units is installed in the longitudinal direction of the feeding core, and each of the power Supply unit wireless power supply, characterized in that coupled to each terminal of the supplied three-phase AC power.
제1항에 있어서,
상기 집전부는,
상기 집전코어의 단면이 요철형상으로 형성되고, 상기 도전부는 상기 집전코어에 실질적으로 수평한 방향으로 감기되,
상기 도전부는, 상기 집전부의 중앙부에 한 쌍으로 배치되고 복수로 구비되어 각각 상하로 배치되는 제1도전체와, 한 쌍으로 구비되어 상기 집전부의 양측에 각각 배치되는 제2도전체를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 전력공급장치.
The method of claim 1,
The current collector,
The cross section of the current collector core is formed in an uneven shape, the conductive portion is wound in a direction substantially horizontal to the current collector core,
The conductive part includes a first conductor disposed in a pair at a central portion of the current collector and provided in plurality, and disposed up and down, respectively, and a second conductor provided in a pair and disposed at both sides of the current collector. Wireless power supply, characterized in that.
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