[發明專利]基于T-Π復合諧振網絡ECPT系統及其參數設計方法有效
| 申請號： | 201710143425.1 | 申請日： | 2017-03-11 |
| 公開（公告）號： | CN106787253B | 公開（公告）日： | 2019-04-09 |
| 發明（設計）人： | 蘇玉剛;謝詩云;唐春森;戴欣;孫躍;葉兆虹;王智慧 | 申請（專利權）人： | 重慶大學 |
| 主分類號： | H02J50/12 | 分類號： | H02J50/12 |
| 代理公司： | 成都時譽知識產權代理事務所(普通合伙) 51250 | 代理人： | 陳千 |
| 地址： | 400044 *** | 國省代碼： | 重慶;50 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 復合 諧振 網絡 ecpt 系統 及其 參數 設計 方法 | ||
1.一種基于T-Π復合諧振網絡ECPT系統，其特征在于，包括直流電源、高頻逆變電路、T-LCL諧振網絡、由補償電感Ls以及兩對耦合極板構成的耦合單元、Π-CLC諧振網絡、整流濾波電路以及負載RL，其中，所述直流電源經由所述高頻逆變電路轉變為交變電壓，所述T-LCL諧振網絡由諧振電感L1t、諧振電感L2t以及諧振電容Ct構成，所述諧振電感L1t的一端與所述諧振電感L2t的一端連接，所述諧振電感L1t的另一端連接所述高頻逆變電路的第一輸出端，所述諧振電感L2t的另一端與所述補償電感Ls的一端連接，所述諧振電容Ct的一端連接在所述諧振電感L1t和諧振電感L2t之間，所述諧振電容Ct的另一端連接一塊發射極板以及所述高頻逆變電路的第二輸出端，所述補償電感Ls的另一端連接另一塊發射極板，所述Π-CLC諧振網絡由諧振電感Lp、諧振電容C1p以及諧振電容C2p構成，在所述諧振電容C1p的兩端各自連接有一塊接收極板，發射極板與接收極板一一對應耦合實現能量無線傳輸，諧振電容C1p的一端經過諧振電感Lp與所述整流濾波電路的第一輸入端連接，諧振電容C1p的另一端與所述整流濾波電路的第二輸入端連接，在所述整流濾波電路的第一輸入端和第二輸入端之間連接所述諧振電容C2p，在所述整流濾波電路的兩個輸出端之間連接所述負載RL。
2.根據權利要求1所述的基于T-Π復合諧振網絡ECPT系統，其特征在于，所述諧振電容C1p的電容值與所述諧振電容C2p的電容值相等。
3.如權利要求1所述的基于T-Π復合諧振網絡ECPT系統的參數設計方法，其特征在于，包括如下步驟：
S1：根據應用場景的需求確定該系統的工作頻率f以及耦合單元的等效電容Cs，進而計算補償電感Ls；
S2：給定負載阻值RL、輸出電壓Uout及等效負載變化百分比α，其中，等效負載變化百分比α包括等效負載阻值增加的百分比α+和等效負載阻值減小的百分比α-；
S3：判斷是否滿足如果是，則進入步驟S5，否則，進入步驟S4，其中，thd2為Π-CLC諧振網絡的全諧波畸變率設定值，η0為耦合單元傳輸效率設定值，Rs為耦合單元介質損耗的等效電阻與補償電感等效串聯內阻之和，Re為整流濾波電路與負載RL的等效負載阻值；
S4：減小|α-|，并跳轉至步驟S3；
S5：在范圍內選擇Π-CLC諧振網絡的品質因數Qπ；
S6：求得Π-CLC諧振網絡的諧振電感Lp、諧振電容C1p以及諧振電容C2p；
S7：判斷是否滿足如果是，則進入步驟S9，否則，進入步驟S8，其中，thd1為T-LCL諧振網絡的全諧波畸變率設定值；
S8：減小|α+|，并跳轉至步驟S3；
S9：在內選擇T-LCL諧振網絡的品質因數Qt；
S10：根據T-LCL諧振網絡的特性求得諧振電感L1t、諧振電感L2t以及諧振電容Ct；
S11：根據傅里葉變換和系統的特性確定直流輸入電壓為
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