一种无线供电的冰箱及其工作方法
【专利摘要】本发明公开了一种无线供电冰箱及其工作方法，所述无线供电冰箱包含冰箱主体、控制系统、制冷系统、供电系统，其中所述供电系统包括无线供电组件，所述无线供电组件用于将市电转化为电磁波信号，再将电磁波信号转化为冰箱工作的电能。其工作方法为：冰箱与外部电网无连接的电源线，在用电低谷期对蓄电池进行充电，当电量不足时，对其进行无线充电。本发明摆脱了电源线的束缚，移动方便；与市电隔离，无漏电安全隐患。
【专利说明】一种无线供电的冰箱及其工作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电冰箱【技术领域】，特别涉及一种无线供电的冰箱及其工作方法。
【背景技术】
[0002]这个世界早已步入无线化时代多年。广播可以无线、语音通话可以无线、电视信号可以无线、数据传输可以无线、外设可以无线……无线供电技术早已进入人们的视野。
[0003]2007年，美国麻省理工学院(MIT)的学者马林.索尔贾西克发表了一项惊人的成就:他们发现通过向一组线圈施加一定频率(大约数十兆赫兹)的交变电场，使其周围产生交变磁场，这一磁场将会使距离第一组线圈数段波长之内的第二组线圈之中产生共振电流，即使距离达到2m以上，也能够实现40%以上的输电效率。这一发现的潜在商业价值，特别是用于电动汽车充电的价值被迅速挖掘出来。以索尔贾西克等为骨干，成立了一家新的风险技术企业WiTricity,开始无线供电的商业化研究。与此同时，英特尔、三星、东芝、索尼、高通等企业也开始投入电磁共振式供电的研究。2008年，英特尔展示的无线电力输送系统达到了 75%的输送效率。到了 2009年，长野日本无线宣布能够将电磁共振式供电在40cm距离内的输送效率提高到95%，而昭和飞机工业则实现了千瓦功率级别、相距600mm并且达到90%传输效率的无线电力传输。
[0004]适合民用的无线供电技术，科学家们最先想到的是电磁感应技术，根据法拉第发现的电磁感应现象，当导体切割磁力线时，导体中就会产生电流。在同样工作原理的基础上，将交变磁场的强度加以放大，就能够实现对用电装置无线供电的目的了。
[0005]随着电能无线传输技术的发展，无线供电商业化应用将会越来越广泛。冰箱是普及度相当高的家电，现有公开技术中，冰箱均有电源线，如果能将无线供电技术应用到冰箱，将是十分有意义的。
【发明内容】
[0006]为解决上述问题，本发明公开了一种无线供电冰箱，包含冰箱主体、控制系统、制冷系统、供电系统，其中:
所述冰箱主体用于形成容纳腔；
所述供电系统包括无线供电组件，所述无线供电组件用于将市电转化为电磁波信号，再将电磁波信号转化为冰箱工作的电能；
所述控制系统用于控制制冷系统、供电系统的工作；
所述制冷系统包括压缩机，用于制冷。
[0007]进一步的，所述无线供电组件包括与插座连接的发射端和接收端；其中发射端将电能转换成电磁波信号向外界发射，接收端用于接收发射端的电磁波信号并转换成电能。
[0008]进一步的，所述供电系统还包括蓄电组件，所述接收端利用转换的电能向蓄电组件充电，所述蓄电组件与压缩机连接。
[0009]进一步的，所述压缩机 为直流压缩机。[0010]进一步的，直流压缩机输入电压为12V?36V。
[0011]进一步的，直流压缩式的输入电压为36V。
[0012]进一步的，所述控制系统由微芯片、控制屏、照明灯和传感器组成，所述微芯片与制冷系统、供电系统连接，用于分析处理控制屏输入参数及传感器获取的信息。
[0013]上述无线供电的冰箱的工作方法，其特征在于，包括以下步骤:
步骤1:通过控制系统设定蓄电组件充电时间段；
步骤2:控制系统检测是否在蓄电时间段；
如在蓄电时间段，则无线供电组件开始工作，对蓄电组件进行充电，充满后无线供电组件停止工作；
如在非蓄电时间段，则进行步骤3 ;
步骤3:控制系统检测蓄电组件的电量，如低于阈值下限，则无线供电组件，对蓄电组件进行充电，如不低于阈值下限，则进行步骤4 ;
步骤4:控制系统检测蓄电组件的电量是否达到阈值上限，如达到阈值上限，则无线供电组件停止工作，否则进行步骤5 ；
步骤5:无线供电组件开始工作，继续充电直到蓄电组件的电量达到阈值上限。
[0014]进一步的，所述蓄电组件的阈值下限为其总电量的5%?30%。
[0015]进一步的，所述蓄电组件的阈值上限为其总电量的40%?70%。
[0016]本发明的优点是:
1.摆脱电源线的束缚，移动方便；
2.与市电隔离，无漏电安全隐患；
3.冰箱蓄电功能提高冰箱供电的稳定性，冰箱更耐用；
4.在用电低谷期间启动无线供电组件，实现错峰用电，用户可节省约50%的电费。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]图1所示为本发明所述无线供电冰箱的结构示意图，包含冰箱主体1、控制系统2、制冷系统3和无线供电系统4。其中:
所述冰箱主体I用于形成容纳腔；
所述控制系统2用于控制制冷系统3、供电系统4的工作；
所述制冷系统3包括压缩机，用于制冷；
所述供电系统4用于将市电转化为电磁波信号，再将电磁波信号转化为冰箱工作的电倉泛。
[0019]下面分别进行详细说明。
[0020]冰箱主体I由箱体1.1、门体1.2、冷藏室1.3、冷冻室1.4、搁物架1.5和抽屉1.6等结构件构成。冰箱主体I形成容装食品、饮料等物品的空间和结构，其他部件如控制系统
2、制冷系统3、供电系统4安装在冰箱主体I预留位置或预埋在箱体1.1或门体1.2保温层内。[0021]控制系统2由微芯片2.1、控制屏2.2、照明灯2.3和传感器2.4组成。其中微芯片2.1用于分析处理；控制屏2.2用于输入参数；传感器2.4用于获取信息，微芯片2.1是控制系统2的核心，与制冷系统3、供电系统4连接。
[0022]制冷系统3由压缩机3.1、制冷剂3.2、管道3.3、冷凝器3.4和蒸发器3.5构成，其中压缩机3.1优选为直流压缩机，是冰箱运行的关键部件；所述直流压缩机额定输入电压12V?336V，优选输入电压36V，控制系统2接收到传感器2.4信号集中分析处理，控制压缩机3.1工作。
供电系统4主要由无线供电组件构成。所述无线供电组件包括发射端4.2和接收端4.3，发射端4.2内置发射线圈，将电能转换成电磁波信号向外界发射；接收端4.3内置接收线圈，接收发射端4.2的电磁波信号并转换成电能。控制系统2向无线供电组件发射端
4.2、接收端4.3提供控制信号，由接收端4.3向蓄电组件4.1充电，接收端4.3为内部含可以产生感应电线圈的平板状结构，固定在冰箱背板或侧板外面。
[0023]作为本发明的改进，所述供电系统4优选的还包含蓄电组件4.1。蓄电组件4.1与接收端4.3连接，可将其产生的电能进行储存，继而给冰箱提供电能。设置蓄电池组件
4.1的原因是:避免在压缩机3.1不工作的状态下，无线供电组件持续进行能量转换，浪费能源，提高冰箱使用成本。
[0024]下面对本发明在包含蓄电组件4.1的情况下的工作方式进行说明:
步骤1:通过控制系统2设定蓄电组件4.1充电时间段；
所述蓄电组件4.1充电时间段一般为外部电网处于用电低谷期的时间，用电低谷期通过控制系统2的控制屏2.2输入参数进行预设。
[0025]步骤2:控制系统2检测是否在蓄电时间段；
如在蓄电时间段，则控制系统2触发信号控制无线供电组件的发送端4.2、接收端4.3开始工作，对蓄电组件4.1进行充电，充满后控制系统2触发信号控制4.2、接收端4.3停止工作；
如在非蓄电时间段，则进行步骤3 ；
步骤3:控制系统2检测蓄电组件4.1的电量，如低于阈值下限，则无线供电组件发送端4.2、接收端4.3开始工作，对蓄电组件4.1进行充电，如不低于阈值下限，则进行步骤4 ；步骤4:控制系统2检测蓄电组件4.1的电量是否达到阈值上限，如达到阈值上限，则无线供电组件发送端4.2、接收端4.3停止工作，否则进行步骤5 ；
步骤5:供电系统4的发送端4.2、接收端4.3开始工作，继续充电直到蓄电组件4.1的电量达到阈值上限。
[0026]优选的，所述蓄电组件4.1的阈值下限为其总电量的5%?30%，优选为15% ;阈值上限为其总电量的40%?70%。优选为50%。
[0027]基于前述工作流程的无线供电组件，既保证产品能耗需求，又能有效降低使用该项技术冰箱的使用成本。
[0028]本发明的优点是:
1.摆脱电源线的束缚，移动方便；
2.与市电隔离，无漏电安全隐患；
3.冰箱蓄电功能提高冰箱供电的稳定性，冰箱更耐用；4.在用电低谷期间启动无线供电组件，实现错峰用电，用户可节省约50%的电费。
[0029]以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明完全适用于制冷电冰箱的设计、制造，应当指出，对于本【技术领域】的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以进行若干调整和改进，这些调整和改进也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种无线供电冰箱，其特征在于，包含冰箱主体、控制系统、制冷系统、供电系统，其中: 所述冰箱主体用于形成容纳腔； 所述供电系统包括无线供电组件，所述无线供电组件用于将市电转化为电磁波信号，再将电磁波信号转化为冰箱工作的电能； 所述控制系统用于控制制冷系统、供电系统的工作； 所述制冷系统包括压缩机，用于制冷。
2.如权利要求1所述的无线供电的冰箱，其特征在于，所述无线供电组件包括与插座连接的发射端和接收端；其中发射端将电能转换成电磁波信号向外界发射，接收端用于接收发射端的电磁波信号并转换成电能。
3.如权利要求2所述的无线供电的冰箱，其特征在于，所述供电系统还包括蓄电组件，所述接收端利用转换的电能向蓄电组件充电，所述蓄电组件与压缩机连接。
4.如权利要求2所述的无线供电的冰箱，其特征在于，所述压缩机为直流压缩机。
5.如权利要求4所述无线供电的冰箱，其特征在于，直流压缩机输入电压为12V?36V。
6.如权利要求5所述无线供电的冰箱，其特征在于，直流压缩式的输入电压为36V。
7.如权利要求3?6中任一项所述的无线供电的冰箱，其特征在于，所述控制系统由微芯片、控制屏、照明灯和传感器组成，所述微芯片与制冷系统、供电系统连接，用于分析处理控制屏输入参数及传感器获取的信息。
8.如权利要求7所述无线供电的冰箱的工作方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤1:通过控制系统设定蓄电组件充电时间段； 步骤2:控制系统检测是否在蓄电时间段； 如在蓄电时间段，则供电系统的发送端、接收端开始工作，对蓄电组件进行充电，充满后无线供电组件停止工作； 如在非蓄电时间段，则进行步骤3 ； 步骤3:控制系统检测蓄电组件的电量，如低于阈值下限，则无线供电组件，对蓄电组件进行充电，如不低于阈值下限，则进行步骤4 ; 步骤4:控制系统检测蓄电组件的电量是否达到阈值上限，如达到阈值上限，则无线供电组件停止工作，否则进行步骤5 ； 步骤5:无线供电组件开始工作，继续充电直到蓄电组件的电量达到阈值上限。
9.如权利要求8所述的无线供电的冰箱的工作方法，其特征在于，所述蓄电组件的阈值下限为其总电量的5%?30%。
10.如权利要求8所述的无线供电的冰箱的工作方法，其特征在于，所述蓄电组件的阈值上限为其总电量的40%?70%。
【文档编号】F25D29/00GK103887897SQ201410084063
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年3月10日 优先权日:2014年3月10日
【发明者】潘晓勇, 刘勇 申请人:四川长虹电器股份有限公司