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专利号: 2016108142245
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种恒流恒压感应式无线充电系统,由发送部分和接收部分组成;发送部分包括:依次连接的直流电源(E)、高频逆变器(H)、初级补偿电容(CP)和初级线圈(LP);接收部分包括:依次连接的次级线圈(LS)、恒流恒压切换电路一(Q1)、次级补偿电感(LL)、整流滤波电路(D)和电池负载(Z);其特征在于,所述的次级线圈(LS)两端并联有恒流恒压切换电路一(Q1),所述的恒流恒压切换电路一(Q1)的组成是:次级恒压电容(CSV)与次级附加串联电容(CSS)串联后再并联于次级线圈(LS)的两端,且切换开关一(S1)与次级附加串联电容(CSS)并联,切换开关一(S1)的控制端与控制器一(K1)相连;

所述的次级恒压电容(CSV)的电容值 由式(1)确定:

所述的次级附加串联电容(CSS)的电容值 由式(2)确定:

所述的初级补偿电容(CP)的电容值 由式(3)确定:

所述次级补偿电感(LL)的电感值 由式(4)确定:

式(1)、(2)、(3)和(4)中, 为直流电源(E)的输出电压值,ω为系统工作角频率,IB为设定充电电流,VB为设定充电电压, 分别为初级线圈(LP)和次级线圈(LS)的电感值, M为初级线圈(LP)与次级线圈(LS)之间的互感值。

2.一种恒流恒压感应式无线充电系统,由发送部分和接收部分组成;发送部分包括:依次连接的直流电源(E)、高频逆变器(H)、初级补偿电容(CP)和初级线圈(LP);接收部分包括:依次连接的次级线圈(LS)、恒流恒压切换电路二(Q2)、次级补偿电感(LL)、整流滤波电路(D)和电池负载(Z);其特征在于,所述的次级线圈(LS)两端并联有恒流恒压切换电路二(Q2),所述的恒流恒压切换电路二(Q2)的组成是:次级恒流电容(CSC)并联于次级线圈(LS)两端;次级附加并联电容(CSP)和切换开关二(S2)串联后再并联于次级恒流电容(CSC)上,且切换开关二(S2)的控制端与控制器二(K2)相连;

所述的次级恒流电容(CSC)的电容值 由式(5)确定:

所述的次级附加并联电容(CSP)的电容值 由式(6)确定:

所述的初级补偿电容(CP)的电容值 由式(7)确定:

所述的次级补偿电感(LL)的电感值 由式(8)确定:

式(5)、(6)、(7)和(8)中,为直流电源(E)的输出电压值,ω为系统工作角频率,IB为设定充电电流,VB为设定充电电压, 分别为初级线圈(LP)和次级线圈(LS)的电感值, M为初级线圈(LP)与次级线圈(LS)之间的互感值。