變壓器線圈、變壓器線圈的繞制方法及變壓器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及無線充電技術領域，尤其涉及一種變壓器線圈、變壓器線圈繞制方法及變壓器。
【背景技術】
[0002]無線充電是通過電磁感應等技術，在充電設備和被充電設備之間的空氣中傳輸電能，從而為被充電設備的電池進行充電的技術。由于無線充電相對于有線充電來說，具有不易漏電、全自動操作以及無人值守等優點，目前已被廣泛應用于電動汽車充電技術中。
[0003]在現有技術中，電動汽車上安裝有副邊線圈，無線充電系統的停車位上安裝有原邊線圈。當電動汽車停靠在停車位上的預設充電位置時，原邊線圈和副邊線圈組成松耦合變壓器，原邊線圈發射的高頻磁場能夠通過電磁感應或者電磁振動的方式被副邊線圈接收，進而被副邊線圈轉換為電能，從而實現電能的無線傳輸，達到為電動汽車進行無線充電的目的。
[0004]目前，在松耦合變壓器中，一般采用單柱磁芯線圈或U型磁芯線圈。由于U型磁芯線圈在耦合系數及錯位敏感性方面具有較大優勢，因此常應用于大功率無線充電場合，例如，常應用于電動汽車無線充電技術領域。
[0005]U型磁芯線圈的磁芯包括兩個磁芯邊柱，為了提高耦合系數，通常需要使兩個磁芯邊柱上的繞線匝數相同，以保證兩個磁芯邊柱的磁動勢一致。但是，當所需要的繞線匝數為奇數匝時，設所需要的繞線匝數為2N+1匝，則難以保證兩個磁芯邊柱上的繞線匝數相同。參照圖1，圖1為現有技術中U型磁芯線圈的結構示意圖，現有技術中，通常在其中一磁芯邊柱上繞線N匝，在另一磁芯邊柱上繞線N+1匝，由于兩個磁芯邊柱的繞線匝數不一致，將會導致變壓器耦合系數降低。若通過增加或減少一匝來使兩個磁芯邊柱上的繞線匝數一致，又會給原本計算好的無線充電系統參數帶來較大變化，甚至會造成無線充電系統無法實現。

【發明內容】

[0006]本發明的主要目的在于提供一種變壓器線圈、變壓器線圈繞制方法及變壓器，旨在提高變壓器的耦合系數。
[0007]本發明提供的變壓器線圈包括U型磁芯和導線，所述U型磁芯包括第一磁柱和第二磁柱，所述導線由若干股子導線組成；所述第一磁柱和第二磁柱上均盤繞有所述導線，且所述第一磁柱和第二磁柱上盤繞的所述導線的匝數之和為2N+1匝，其中，N為大于或等于零的正整數；至少一匝所述導線的一部分子導線組成第一子導線，另一部分子導線組成第二子導線，且所述第一子導線盤繞至所述第一磁柱上，所述第二子導線盤繞至所述第二磁柱上。
[0008]優選地，設所述導線由2M股子導線組成，其中，M為大于零的正整數，所述第一子導線和所述第二子導線均由M股子導線組成。
[0009]優選地，設所述導線由2M+1股子導線組成，其中，M為大于零的正整數，所述第一子導線由M+1股子導線組成，所述第二子導線由M股子導線組成；或者所述第一子導線由M股子導線組成，所述第二子導線由M+1股子導線組成。
[0010]優選地，所述U型磁芯盤繞的除所述第一子導線和第二子導線以外的導線設為整股導線，所述第一磁柱盤繞的整股導線的匝數等于所述第二磁柱盤繞的整股導線的匝數。
[0011]優選地，所述第一磁柱和第二磁柱均盤繞N匝所述整股導線。
[0012]優選地，所述用于組成第一子導線和第二子導線的導線匝數為一匝。
[0013]此外，本發明提供的變壓器線圈的繞制方法，所述變壓器線圈包括U型磁芯和導線，所述U型磁芯包括第一磁柱和第二磁柱，所述導線由若干股子導線組成，其中一部分子導線組成第一導線組，另一部分子導線組成第二導線組；
[0014]所述變壓器線圈的繞制方法包括以下步驟:
[0015]在所述第一磁柱上盤繞A匝所述第一導線組和A匝所述第二導線組；
[0016]在所述第一磁柱上盤繞B匝所述第一導線組，并在所述第二磁柱上盤繞B匝所述第二導線組；
[0017]在所述第二磁柱上盤繞A匝所述第一導線組和A匝所述第二導線組。
[0018]此外，本發明提供的變壓器線圈的繞制方法，所述變壓器線圈包括U型磁芯和導線，所述U型磁芯包括第一磁柱和第二磁柱，所述導線由若干股子導線組成，其中一部分子導線組成第一導線組，另一部分子導線組成第二導線組；
[0019]所述變壓器線圈的繞制方法包括以下步驟:
[0020]在所述第一磁柱上盤繞C匝所述第一導線組，并在所述第二磁柱上盤繞C匝所述第二導線組；
[0021]在所述第一磁柱上盤繞D匝所述第一導線組和D匝所述第二導線組，并在所述第二磁柱上盤繞D匝所述第一導線組和D匝所述第二導線組。
[0022]此外，本發明提供的變壓器線圈的繞制方法，所述變壓器線圈包括U型磁芯和導線，所述U型磁芯包括第一磁柱和第二磁柱，所述導線由若干股子導線組成，其中一部分子導線組成第一導線組，另一部分子導線組成第二導線組；
[0023]所述變壓器線圈的繞制方法包括以下步驟:
[0024]在所述第一磁柱上盤繞E匝所述第一導線組和E匝所述第二導線組；
[0025]在所述第一磁柱上盤繞F匝所述第一導線組，并在所述第二磁柱上盤繞F匝所述第二導線組；
[0026]在所述第二磁柱上盤繞G匝所述第一導線組和G匝所述第二導線組，并在所述第一磁柱上盤繞H匝所述第一導線組和H匝所述第二導線組；
[0027]其中，E和H之和等于G。
[0028]此外，本發明提供的變壓器，所述變壓器包括原邊線圈和副邊線圈，所述原邊線圈為變壓器線圈，和/或所述副邊線圈為變壓器線圈，所述變壓器線圈包括U型磁芯和導線，所述U型磁芯包括第一磁柱和第二磁柱，所述導線由若干股子導線組成；所述第一磁柱和第二磁柱上均盤繞有所述導線，且所述第一磁柱和第二磁柱上盤繞的所述導線的匝數之和為2N+1匝，其中，N為大于或等于零的正整數；至少一匝所述導線的一部分子導線組成第一子導線，另一部分子導線組成第二子導線，且所述第一子導線盤繞至所述第一磁柱上，所述第二子導線盤繞至所述第二磁柱上。
[0029]本發明提供的變壓器線圈包括U型磁芯和具有若干股子導線的導線，通過將至少一匝導線的一部分子導線組成第一子導線，并將另一部分組成第二子導線，且第一子導線盤繞至第一磁柱上，第二子導線盤繞至第二磁柱上，在第一磁柱和第二磁柱上盤繞的導線的匝數之和為奇數匝時，能夠有效地均衡第一磁柱和第二磁柱上盤繞的導線，使得第一磁柱和第二磁柱上盤繞的導線匝數比較一致，提高了變壓器的耦合系數。
【附圖說明】
[0030]圖1為現有技術中U型磁芯線圈的結構示意圖；
[0031]圖2為本發明變壓器線圈第一實施例的結構示意圖；
[0032]圖3為本發明變壓器線圈第二實施例的結構示意圖；
[0033]圖4為本發明變壓器線圈第三實施例的結構示意圖；
[0034]圖5為本發明變壓器線圈的繞制方法第一實施例的流程示意圖；
[0035]圖6為本發明變壓器線圈的繞制方法第二實施例的流程示意圖；
[0036]圖7為本發明變壓器線圈的繞制方法第三實施例的流程示意圖；
[0037]圖8為本發明變壓器線圈與現有技術變壓器線圈的耦合系數對照圖。