电能发射装置、电能接收装置以及水下无线充电系统

1.本技术涉及水下无线充电技术领域，特别是涉及一种电能发射装置、电能接收装置以及无人船水下无线充电系统。


背景技术：

2.无人船是一种无需遥控，通过自身携带电源自主航行的水面平台，伴随着近年来无人机、无人汽车的兴起，无人船在水面上的应用越来越广泛。目前，无人船以其体积小、吃水浅、机动灵活等特点已经被运用在水环境检测、水文测量、安防、抗洪抢险等方面。
3.目前市面上主流的无人船是通过携带电池进行作业，而电池容量有限导致无人船作业时间不长的问题急需解决。因此，常见的为无人船充电的方法有人工换电，人工充电，无人船自主停泊充电等。针对无人船自主停泊充电，现有技术主要分为两大类：(1)利用接触式充电装置进行充电，一般是通过输电接口连接无人船与电源来进行充电，而无人船充电装置为湖边、海边等室外场景，充电接口长期裸露容易因为水渍、灰尘、毛屑等导致充电接口被氧化或损坏，引发充电安全问题，并且长期裸露的充电接口还容易造成人员、牲畜误触，从而导致更大的安全隐患。(2)利用无线充电技术实现无人船的无线充电，这种方法很好的克服了接触式充电装置进行充电所带来的缺点，但是对于水下无线充电，现有技术中对无线电发射端和接收端的定位装置过于复杂、成本较高，尤其是对于无人船的无线充电而言，现有技术中常见的吸附式电磁充电装置等无线充电方式并不能很好地解决因为船体移动以及水位变化等导致的无线充电发射端和接收端产生错位，由此引起的传输效率降低等问题。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种水下无线充电系统。
5.一种水下无线充电系统，包括：电能发射装置，包括电能发射部及电能发射单元，所述电能发射单元设于所述电能发射部的一侧表面，以形成沿第一方向纵长延伸的充电发射面；及电能接收装置，与待充电设备可拆卸连接，所述电能接收装置包括电能接收部及电能接收单元，所述电能接收单元设于所述电能接收部的一侧表面以形成充电接收面；所述充电接收面和所述充电发射面为曲率相同的圆弧面，所述充电接收面和所述充电发射面能够相互贴合并电性连接。
6.在其中一个实施例中，所述电能发射装置还包括设于所述电能发射部的第一限位结构，所述电能接收装置还包括设于所述电能接收部的第二限位结构，所述第一限位结构与所述第二限位结构可相互配合，用于限制所述电能接收装置沿所述第一方向相对所述电能发射装置移动；优选地，所述第一限位结构包括凸设于所述充电发射面的限位凸起，所述第二限位结构包括开设于所述充电接收面的限位槽，所述限位凸起和所述限位槽可相互卡接；优选地，所述第一限位结构包括多个第一电磁吸附单元，所有所述第一电磁吸附单元设置于所述充电发射面，所述第二限位结构包括多个第二电磁吸附单元，所有所述第二电磁
吸附单元设置于所述充电接收面，所述第一电磁吸附单元和所述第二电磁吸附单元可相互吸引。
7.在其中一个实施例中，所述第一限位结构包括凸设于所述充电发射面的限位凸起，所述第二限位结构包括开设于所述充电接收面的限位槽，所述限位块和所述限位槽可相互卡接；或者，所述第一限位结构包括多个第一电磁吸附单元，所有所述第一电磁吸附单元设置于所述充电发射面，所述第二限位结构包括多个第二电磁吸附单元，所有所述第二电磁吸附单元设置于所述充电接收面，所述第一电磁吸附单元和所述第二电磁吸附单元可相互吸引。
8.在其中一个实施例中，所述电能发射装置还包括控制平台及在第二方向上位于所述控制平台一侧的支撑部，所述电能发射部固接于所述支撑部朝向所述控制平台的一侧，所述支撑部可受控地相对所述控制平台沿第二方向往复移动；其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。
9.在其中一个实施例中，所述电能发射装置还包括滑轨和滑槽，所述滑轨嵌设于所述滑槽并可相对所述第二方向往复移动，所述滑轨和所述滑槽中的一者安装于所述控制平台，所述滑轨和所述滑槽中的另一者配接于所述支撑部；优选地，所述滑轨内设有储能部，所述储能部电性连接于所述电能发射单元，用于为所述电能发射单元供电。
10.在其中一个实施例中，所述控制平台沿所述第二方向贯穿开设有一导引槽，且所述导引槽在第二方向上位于所述电能发射部的一侧，所述导引槽包括在第一方向上相对设置的开口端和限位端；自远离所述限位端的一侧至朝向所述限位端的一侧，所述开口端在第三方向上的宽度逐渐减小；其中，所述第三方向分别垂直于所述第一方向和所述第二方向；优选地，所述电能发射装置还包括漂浮组件，所述漂浮组件安装于所述控制平台以为所述控制平台提供浮力。
11.在其中一个实施例中，所述电能发射装置还包括漂浮组件，所述电能发射单元包括无线充电发射线圈和抗干扰组件，所述抗干扰组件设于所述电能发射部的一侧表面，所述无线充电发射线圈设置于所述抗干扰组件远离所述电能发射部的一侧；所述电能接收单元包括无线充电接收线圈和集成式电源电路板。
12.根据本技术的另一方面，提供一种电能发射装置，包括电能发射部及电能发射单元，所述电能发射单元设于所述电能发射部的一侧表面，以形成沿第一方向纵长延伸的充电发射面；其中，所述充电发射面为圆弧面。
13.在其中一个实施例中，所述电能发射装置还包括设于所述电能发射部的第一限位结构，所述电能接收装置还包括设于所述电能接收部的第二限位结构，所述第一限位结构与所述第二限位结构可相互配合，用于限制所述电能接收装置沿所述第一方向相对所述电能发射装置移动；优选地，所述第一限位结构包括凸设于所述充电发射面的限位凸起，所述第二限位结构包括开设于所述充电接收面的限位槽，所述限位块和所述限位槽可相互卡接；优选地，所述第一限位结构包括多个第一电磁吸附单元，所有所述第一电磁吸附单元设置于所述充电发射面，所述第二限位结构包括多个第二电磁吸附单元，所有所述第二电磁吸附单元设置于所述充电接收面，所述第一电磁吸附单元和所述第二电磁吸附单元可相互吸引。
14.在其中一个实施例中，所述电能发射装置还包括控制平台及在第二方向上位于所
述控制平台一侧的支撑部，所述电能发射部固接于所述支撑部朝向所述控制平台的一侧，所述支撑部配接于所述控制平台的一侧，并可受控地相对所述控制平台沿第二方向往复移动；其中，所述第二方向垂直于所述第一方向；优选地，所述电能发射装置还包括滑轨和滑槽，所述滑轨嵌设于所述滑槽并可相对所述第二方向往复移动，所述滑轨和所述滑槽中的一者安装于所述控制平台，所述滑轨和所述滑槽中的另一者配接于所述支撑部；优选地所述滑轨内设有储能部，所述储能部电性连接于所述电能发射单元，用于为所述电能发射单元供电。
15.根据本技术的另一方面，提供一种电能接收装置，与待充电设备可拆卸连接，所述电能接收装置包括壳体及电能接收部，所述电能接收部设于所述壳体的一侧表面以形成充电接收面；其中，所述充电发射面为圆弧面。
16.上述水下无线充电系统，对电能发射装置和电能接收装置进行结构上的改进设计，形成充电接收面和所述充电发射面，所述充电接收面和所述充电发射面为曲率相同的圆弧面而且能够相互贴合并电性连接，通过上述设置保证了无线充电过程的安全稳定，避免了装置的水平错位引起的涡流效应，并且所述圆弧面的曲率可调，能够使互感系数最大化，进一步提高无人船无线充电的效率。
附图说明
17.图1为本技术提供的水下无线充电系统及其应用的示意图；
18.图2为本技术提供的水下无线充电系统的结构示意图；
19.图3为本技术提供的水下无线充电系统中的电能接收装置示意图；
20.图4为本技术提供的电能发射装置的示意图；
21.图5为本技术提供的水下无线充电系统的俯视图；
22.图6为本技术提供的水下无线充电系统中的电能发射单元示意图；
23.1、电能发射装置；11、电能发射部；111、第一限位结构；12、电能发射单元；121、无线充电发射线圈；122、抗干扰组件；13、充电发射面；14、支撑部；141、镂空部；15、控制平台；151、导引槽；1511开口端；1512、限位端；152、摄像模组；153、rtk定位模组；16、滑轨；17、滑槽；18、漂浮组件；2、电能接收装置；21、电能接收部；211、第二限位结构；22、充电接收面。
具体实施方式
24.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
25.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
26.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性
或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
27.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
28.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
30.参阅图1，本技术一实施例提供了一种水下无线充电系统，能够用于为待充电设备进行水下无线充电，解决了待充电设备在水下进行无线充电时，因为待充电设备的晃动和水位不稳定导致无线充电发射端和接收端对位不精准引起的涡流效应、传输效率降低等问题，提高了待充电设备的无线充电效率，保证了无线充电过程的安全稳定。
31.下面以待充电设备为无人船为例，对本技术的中水下无线充电系统的结构进行说明。本实施例仅用以作为范例说明，并不会限制本技术的技术范围。可以理解，在其它实施例中，水下无线充电系统也可具体为采用水下无线充电系统充电的其它设备，在此不作限定。
32.参阅图1-图3，水下无线充电系统包括电能发射装置1和电能接收装置2，电能发射装置1可固定在岸边的充电位置，电能接收装置2与待充电设备(比如无人船)可拆卸连接，电能接收装置2可与电能发射装置1电性连接，以对待充电设备进行无线充电。
33.具体地，电能发射装置1包括电能发射部11及电能发射单元12，电能发射单元12设于电能发射部11的一侧表面，以形成沿第一方向(即图1中的x方向)纵长延伸的充电发射面13。电能接收装置2包括电能接收部21及电能接收单元，电能接收单元设于电能接收部21的一侧表面以形成充电接收面22。充电接收面22和充电发射面13能够相互贴合并电性连接，充电接收面22和充电发射面13为曲率相同的圆弧面，以实现对无人船的初步固定，保证船体以一定的自重作用在发射端，保证船体不会随水流出现明显的晃动，减少了无线充电过程中的错位偏移，同时还可以根据需要对圆弧面的曲率进行调整，能够使互感系数最大化，进一步提高无人船无线充电的效率。
34.在一些实施例中，每个电能发射装置包括两个间隔设置的电能发射部，每个电能接收装置包括两个间隔设置的电能接收部，两个电能发射部和两个电能接收部均呈左右分
立设计，且在无线充电过程中形成上下式2对2充电回路。
35.结合图2-图4所示，在一些实施例中，电能发射装置1还包括设于电能发射部11的第一限位结构111，电能接收装置2还包括设于电能接收部21的第二限位结构211(图中未示出)，第一限位结构111与第二限位结构211可相互配合。当电能接收装置2和无人船上的电能发射装置1相互贴合实现预固定后，第一限位结构111与第二限位结构211配合，以限制电能接收装置2沿第一方向相对电能发射装置1移动。
36.可选地，在一些实施例中，第一限位结构111包括多个第一电磁吸附单元(图未示)，所有第一电磁吸附单元设置于充电发射面13。第二限位结构211包括多个第二电磁吸附单元(图未示)，所有第二电磁吸附单元设置于充电接收面22，通过控制第一电磁吸附单元得电或失电，可使第一电磁吸附单元和第二电磁吸附单元相互吸引或相互分离。可以理解，第一电磁吸附单元和第二电磁吸附单元的数量、形状以及排布方式不限，可根据充电发射面13及充电接收面22的形状及限位要求设置。具体在一些实施例中，第一电磁吸附单元可为电磁铁，第二电磁吸附单元由可被电磁铁吸附的铁磁性物质形成。
37.如上，利用电磁吸附单元实现无人船的加强固定，能够通过控制电磁吸附单元的吸附或关闭状态，在充电结束之后，无人船能够自动快速地驶离水下无线充电系统，提高水下无线充电系统的利用率。
38.参阅图2-图4，在一些实施例中，第一限位结构111包括凸设于充电发射面13的限位凸起，且限位凸起位于充电发射面13在第一方向上的一端端部。第二限位结构211包括开设于充电接收面22的限位槽，限位块和限位槽的形状匹配以可相互卡接。在部分实施例中，限位凸起包括压力传感器。当无人船驶入停泊位时，限位凸起和限位槽卡接。当限位凸起和限位槽相接触且压力传感器的数值达到设定值时，表明充电发射面13和充电接收面22紧密贴合，电能发射单元12和电能接收单元开始工作。
39.当无人船驶入下文所述导引槽151后，支撑部14在滑轨16的带动下向无人船靠拢，直到充电接收面22和充电发射面13相互贴合，限位凸起与限位槽卡接在一起，将电能接收部21和电能发射部11固定在一起，通过结构设计实现稳定的水下无线充电，能够避免如电控限位装置在水下失效所带来的风险，同时还能避免磁吸式限位装置可能对水下无线充电造成的电磁干扰风险。
40.在一些实施例中，参阅1、图2、图5，电能发射装置1还包括控制平台15及两个支撑部14，两个支撑部14均在第二方向(即图1中的y方向)上位于控制平台15一侧，且两个支撑部14在第三方向(即图1中的z方向)上间隔设置。每个支撑部14朝向控制平台15的一侧固接有一个电能发射部11，支撑部14可受控地相对控制平台15沿第二方向往复移动。在本技术中，第一方向、第二方向以及第三方向两两相交，作为一较佳的实施方式，第一方向、第二方向以及第三方向相互垂直。
41.进一步地，在一些实施例中，控制平台15通过滑轨凹槽固定于海洋、湖泊的岸边，支撑部14为直角三角形支架，支撑部14的两条直边分别沿第一方向和第二方向延伸，因此具有较高的稳定性和耐压性。支架沿自身厚度方向(即第三方向)贯穿开设有至少一个镂空部141，既能防止支架被水下暗流礁石等破坏，也能减小支撑部14与水流的接触面积，避免水流对支架的冲击导致电能发射装置1和电能接收装置2错位，影响水下无线充电的效果。显而易见的是，支撑部14可以为其它形状的支架，也可以为其他形式的结构，本技术在此不
做限定。
42.在一些实施例中，参阅图1、图2、图4，电能发射装置1还包括两条滑轨16、两条滑槽17以及驱动单元，滑轨16和滑槽17中的一者安装于控制平台15，滑轨16和滑槽17中的另一者配接于支撑部14，滑槽17呈沿第二方向延伸的长条状结构，滑轨16嵌设于滑槽17并可相对滑槽17沿第二方向往复移动，驱动单元包括电机，驱动单元安装于控制平台15并与滑轨16传动连接，用于驱动滑轨16沿第二方向往复移动。
43.通过设置滑轨16和滑槽17，将控制平台15与支撑部14联系起来，并且支撑部14可以通过滑轨16和滑槽17的配合，在驱动单元的带动下在第二方向上相对于控制平台15往复移动，当充电发射面13和充电接收面22相互贴合时，滑轨16停止移动，形成稳定的充电回路，使得不同吃水深度的无人船在进行水下充电时，充电接收面22和充电发射面13都能够相互贴合并电性连接。
44.在一些实施例中，滑轨16内设有储能部，储能部电性连接于电能发射单元12，用于为电能发射单元12供电。储能部包括储能电池、电能转换电路、以及电能发射部11所使用的高频逆变电路、谐振补偿电路等，储能电池的电能可以来源于太阳能、风能、潮汐能等的转换，也可以来源于市电，当船体稳定后，储能部开始工作，储能电池向电能发射部11所用的电路供电，储能部中的高频逆变电路将储能电池提供的低压直流电逆变为高频交流电，之后再将逆变后的高频交流电提供给电能发射部11、滑轨16等部件，使其能够稳定工作。
45.在一些实施例中，参阅图1、图2、图5，控制平台15沿第二方向贯穿开设有一导引槽151，且导引槽151在第二方向上位于电能发射部11的一侧，导引槽151包括在第一方向上相对设置的开口端1511和限位端1512。自远离限位端1512的一侧至朝向限位端1512的一侧，开口端1511在第三方向上的宽度逐渐减小。如此，开口端1511呈由内至外开口逐渐增大的八字形，增大了与无人船的接触范围，当无人船需要充电时，开口端1511导引无人船行驶至限位端1512，限位端1512用于限制无人船在第三方向上移动。
46.如此，第一限位结构111、限位端1512以及支撑部14共同对无人船实现三维立体的全方位限位，实现进一步加强无人船在水下无线充电系统上的稳固性。
47.进一步地，在一些实施例中，控制平台15内部安装有通信模块、摄像模组152、rtk定位模组153以及集成控制模块。当无人船需要充电时，无人船将自身船型、位置、电量等情况发送给控制平台15，控制平台15中的集成控制模块根据当前是否已有其他无人船在充电以及无人船的位置距离控制平台15的远近等信息，对其进行整合处理，利用rtk定位模组153进行实时的位置信息更新，把位置坐标发给无人船，在无人船进入导引槽151的过程中，控制平台15会根据无人船的船型大小，控制位于水下的升降滑轨16，以适应不同船型的吃水度。与此同时，摄像模组152通过图像捕捉，实时计算无人船的位置信息并反馈给无人船，以辅助无人船准确快速地进入导引槽151。以上的模块工作时的数据处理均由控制平台15中的集成控制模块完成。
48.在部分实施例中，参阅图1、图2、图5，电能发射装置1还包括漂浮组件18，漂浮组件18安装于控制平台15以为控制平台15提供浮力。具体来说，漂浮组件18包括多个橡胶轮胎，所有橡胶轮胎可以环绕设置在开口端1511以及限位端1512的内侧和外侧，在为控制平台15提供浮力的同时，还能防止无人船与导引槽151发生碰撞，以及防止水面的杂物随着水流的波动与控制平台15直接发生碰撞，为无人船和控制平台15提供保护。此外，漂浮组件18可以
为橡胶桶、塑料桶、泡沫板等，也可以为其他形式或材质的结构，本技术在此不做限定。
49.在一些实施例中，图1、图2、图6，电能发射部11上设有多个电能发射单元12，所有电能发射单元12沿第一方向间隔排布，每个电能发射单元12包括无线充电发射线圈121和抗干扰组件122，抗干扰组件122设置于电能发射部11的一侧表面，无线充电发射线圈121设置于抗干扰组件122远离电能发射部11的一侧；电能接收单元包括无线充电接收线圈和集成式电源电路板。无线充电发射和接收线圈呈微曲型设计，该曲型弯曲弧度经过一定优化，该优化后的弯曲度数提高了无线充电过程中的磁耦合系数，提高了整体的无线充电效率。集成式电源电路板缩小了整体尺寸，保证安装在船体底部的电能接收装置2适应多种不同的无人船船型。在一些实施例中，抗干扰组件122为铁氧体芯，铁氧体芯用于防止接收线圈处的交变磁场干扰到集成式电源电路板和无人船的电磁设备的正常运转。
50.本技术的一实施例的无线充电系统的工作原理如下：
51.电能接收装置2固接在无人船上，无人船接收到控制平台15发送的位置信息后，在导引槽151的开口端1511的帮助下沿第一方向进入到导引槽限位端1512，此时电能接收装置2和电能发射装置1在第二方向上基本对应，电能发射装置1随着支撑部14一起，在控制平台15的指挥下，通过滑轨16和滑槽17的配合沿第二方向朝电能接收装置2移动，当充电发射面13和充电接收面22相接触时，位于充电接收面13上的限位凸起和位于充电接收面22上的限位槽开始卡接，直到达到压力传感器的预设值，储能部仅向电能接收单元提供电能，直至充电结束，控制平台15向无人船发出离开指令。
52.本技术提供的水下无线充电系统，有效地解决了有线充电在水下充电领域所面临的接口损坏及其衍生的安全性问题，以及现有水下无线充电所面临的定位难的困境，用更加经济的方式，提供了可模块化生产使用的电能发射装置和电能接收装置，提高了水下无线充电的效率。
53.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
54.以上实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种水下无线充电系统，其特征在于，包括：电能发射装置，包括电能发射部及电能发射单元，所述电能发射单元设于所述电能发射部的一侧表面，以形成沿第一方向纵长延伸的充电发射面；及电能接收装置，与待充电设备可拆卸连接，所述电能接收装置包括电能接收部及电能接收单元，所述电能接收单元设于所述电能接收部的一侧表面以形成充电接收面；所述充电接收面和所述充电发射面为曲率相同的圆弧面，所述充电接收面和所述充电发射面能够相互贴合并电性连接。2.根据权利要求1所述的水下无线充电系统，其特征在于，所述电能发射装置还包括设于所述电能发射部的第一限位结构，所述电能接收装置还包括设于所述电能接收部的第二限位结构，所述第一限位结构与所述第二限位结构可相互配合，用于限制所述电能接收装置沿所述第一方向相对所述电能发射装置移动。3.根据权利要求2所述的水下无线充电系统，其特征在于，所述第一限位结构包括凸设于所述充电发射面的限位凸起，所述第二限位结构包括开设于所述充电接收面的限位槽，所述限位凸起和所述限位槽可相互卡接。4.根据权利要求2所述的水下无线充电系统，其特征在于，所述第一限位结构包括多个第一电磁吸附单元，所有所述第一电磁吸附单元设置于所述充电发射面，所述第二限位结构包括多个第二电磁吸附单元，所有所述第二电磁吸附单元设置于所述充电接收面，所述第一电磁吸附单元和所述第二电磁吸附单元可相互吸引。5.根据权利要求1所述的水下无线充电系统，其特征在于，所述电能发射装置还包括控制平台及在第二方向上位于所述控制平台一侧的支撑部，所述电能发射部固接于所述支撑部朝向所述控制平台的一侧，所述支撑部可受控地相对所述控制平台沿第二方向往复移动；其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。6.根据权利要求5所述的水下无线充电系统，其特征在于，所述电能发射装置还包括滑轨和滑槽，所述滑轨嵌设于所述滑槽并可相对所述第二方向往复移动，所述滑轨和所述滑槽中的一者安装于所述控制平台，所述滑轨和所述滑槽中的另一者配接于所述支撑部。7.根据权利要求6所述的水下无线充电系统，其特征在于，所述滑轨内设有储能部，所述储能部电性连接于所述电能发射单元，用于为所述电能发射单元供电。8.根据权利要求5所述的水下无线充电系统，其特征在于，所述控制平台沿所述第二方向贯穿开设有一导引槽，且所述导引槽在第二方向上位于所述电能发射部的一侧，所述导引槽包括在第一方向上相对设置的开口端和限位端；自远离所述限位端的一侧至朝向所述限位端的一侧，所述开口端在第三方向上的宽度逐渐减小；其中，所述第三方向分别垂直于所述第一方向和所述第二方向。9.根据权利要求5所述的水下无线充电系统，其特征在于，所述电能发射装置还包括漂浮组件，所述漂浮组件安装于所述控制平台，为所述控制平台提供浮力。10.根据权利要求1所述的水下无线充电系统，其特征在于，所述电能发射单元包括无线充电发射线圈和抗干扰组件，所述抗干扰组件设于所述电能发射部的一侧表面，所述无线充电发射线圈设置于所述抗干扰组件远离所述电能发射部的一侧；所述电能接收单元包括无线充电接收线圈和集成式电源电路板。
11.一种电能接收装置，与待充电设备可拆卸连接，其特征在于，所述电能接收装置包括壳体及电能接收部，所述电能接收部设于所述壳体的一侧表面以形成充电接收面；其中，所述充电接收面为圆弧面。12.一种电能发射装置，包括权利要求11所述的电能接收装置，其特征在于，所述电能发射装置包括电能发射部及电能发射单元，所述电能发射单元设于所述电能发射部的一侧表面，以形成沿第一方向纵长延伸的充电发射面；其中，所述充电发射面为圆弧面。13.根据权利要求12所述的电能发射装置，其特征在于，所述电能发射装置还包括设于所述电能发射部的第一限位结构，所述电能接收装置还包括设于所述电能接收部的第二限位结构，所述第一限位结构与所述第二限位结构可相互配合，用于限制所述电能接收装置沿所述第一方向相对所述电能发射装置移动。14.根据权利要求13所述的电能发射装置，其特征在于，所述第一限位结构包括凸设于所述充电发射面的限位凸起，所述第二限位结构包括开设于所述充电接收面的限位槽，所述限位凸起和所述限位槽可相互卡接。15.根据权利要求13所述的电能发射装置，其特征在于，所述第一限位结构包括多个第一电磁吸附单元，所有所述第一电磁吸附单元设置于所述充电发射面，所述第二限位结构包括多个第二电磁吸附单元，所有所述第二电磁吸附单元设置于所述充电接收面，所述第一电磁吸附单元和所述第二电磁吸附单元可相互吸引。16.根据权利要求12所述的电能发射装置，其特征在于，所述电能发射装置还包括控制平台及在第二方向上位于所述控制平台一侧的支撑部，所述电能发射部固接于所述支撑部朝向所述控制平台的一侧，所述支撑部配接于所述控制平台的一侧，并可受控地相对所述控制平台沿第二方向往复移动；其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。17.根据权利要求16所述的电能发射装置，其特征在于，所述电能发射装置还包括滑轨和滑槽，所述滑轨嵌设于所述滑槽并可相对所述第二方向往复移动，所述滑轨和所述滑槽中的一者安装于所述控制平台，所述滑轨和所述滑槽中的另一者配接于所述支撑部。18.根据权利要求17所述的电能发射装置，其特征在于，所述滑轨内设有储能部，所述储能部电性连接于所述电能发射单元，用于为所述电能发射单元供电。

技术总结
一种电能发射装置、电能接收装置以及水下无线充电系统，电能发射装置包括电能发射部及电能发射单元，电能发射单元设于电能发射部的一侧表面，以形成沿第一方向纵长延伸的充电发射面；电能接收装置与待充电设备可拆卸连接，包括电能接收部及电能接收单元，电能接收单元设于电能接收部的一侧表面以形成充电接收面；充电接收面和充电发射面为曲率相同的圆弧面，充电接收面和充电发射面能够相互贴合并电性连接，解决了船体在水面上进行无线充电时，因为船体的晃动和水位不稳定导致无线充电发射端和接收端对位不精准引起的涡流效应、传输效率降低等问题，提高了无人船无线充电效率，保证了无线充电过程的安全稳定。证了无线充电过程的安全稳定。证了无线充电过程的安全稳定。


技术研发人员：蹇林旎 赵青宇 陈海标 牛松岩 喻航
受保护的技术使用者：南方科技大学嘉兴研究院
技术研发日：2022.12.21
技术公布日：2023/7/28