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無線電能傳輸系統和無線電能傳輸控制方法與流程

文檔序號:12131990閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種無線電能傳輸系統,包括連接于電網的無線發射端,以及可接收無線發射端電能的無線接收端,無線發射端包括可傳輸無線電能的發射線圈,以及可接收通訊信號的通信接收模塊;無線接收端外連負載,包括可接收發射線圈中發射電能的接收線圈,以及可將接收線圈輸出電能轉化為通訊信號傳輸至通信接收模塊的通信發射模塊,其特征在于:

無線發射端還包括工頻整流濾波電路,工頻整流濾波電路的輸出端連接有逆變電路,發射線圈連接逆變電路的輸出端,發射線圈內設有可感應發射線圈與接收線圈位置的傳感器,傳感器根據發射線圈與接收線圈距離形成感應信號,傳感器連接有發射端MCU,以接收傳感器形成的感應信號,并根據該感應信號判斷判斷無線接收端是否在工作區域內;

無線發射端還包括設置在工頻整流濾波電路輸入端的軟啟動電路,軟啟動電路的輸入端連接電網,發射端MCU電連軟啟動電路的控制端,以控制軟啟動電路的啟動。

2.根據權利要求1所述的無線電能傳輸系統,其特征在于:軟啟動電路包括連接于電網的功率電阻R1,并聯于功率電阻R1的可控開關K1,串聯于功率電阻R1和可控開關K1和可控開關K2,其中發射端MCU連接可控開關K1和可控開關K2的控制端,可控開關K1和可控開關K2均為常閉開關。

3.根據權利要求1或2所述的無線電能傳輸系統,其特征在于:無線接收端的接收線圈連接有高頻整流濾波電路,高頻整流濾波電路的輸出端連接有接收端MCU和BUCK穩壓電路,接收端MCU連接通信發射模塊,以將轉換后的數字信號傳輸至通信發射模塊形成通訊信號,同時接收端MCU的連接BUCK穩壓電路;BUCK穩壓電路外連負載。

4.根據權利要求3所述的無線電能傳輸系統,其特征在于:接收線圈上設置有可增強傳感器感應的標志物。

5.一種無線電能傳輸控制方法,使用權利要求1-4中任一種無線電能傳輸系統,其特征在于,包括以下步驟:

S1:為無線電能傳輸系統上電;

S2:檢測無線接收端是否移入無線發射端的工作區域內,如是,則執行S3;如否,則返回S1;

S3:延時第一預設時間后,發射端MCU控制可控開關K2閉合,以抑制發射端工頻整流濾波電路上電時的浪涌電流;

S4:待延時第二預設時間后,發射端MCU輸出PWM控制信號,并控制輸出頻率為增益最小值,輸出占空比按照預定比例在單位時間內逐漸增大到預設占空比以抑制LC諧振逆變電路上電瞬間產生的浪涌電流,之后發射端MCU進一步控制可控開關K1閉合;

S5:接收端MCU控制BUCK穩壓電路關閉,發射端MCU判斷是否接收到接收端通信信號,如是,則執行S5,如否,則執行S7;

S6:發射端MCU根據通信信號判斷無線接收端的電壓是否大于預設電壓值,如是,則執行S7;如否,則返回執行S5;

S7:接收端MCU控制BUCK啟動,發射端MCU調節輸出頻率至預設頻率值;

S8:發射端MCU控制輸出頻率為增益最小值對應頻率,并使無線電能傳輸系統處于休眠狀態;

S9:返回至S2步驟。

6.根據權利要求5所述的無線電能傳輸控制方法,其特征在于:在S2的步驟中,具體為:傳感器實時檢測無線接收端是否移入工作區域內,并形成感應信號發送至發射端MCU中,發射端MCU根據該感應信號判斷無線接收端是否進入無線發射端的工作區域內。

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