[實用新型]基于負電阻的并聯-串聯型無線電能傳輸系統

有效

• 申請號: 201721305266.2
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN207835161U
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 張波;疏許健;韓沖;周佳麗
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H02J50/10
• 分類號: H02J50/10;H02J50/12;H02J7/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 馮炳輝

1.基于負電阻的并聯-串聯型無線電能傳輸系統，其特征在于：包括相連接的負電阻和發射電路以及相連接的接收電路和負載，所述發射電路和接收電路通過電磁感應耦合的方式實現電能的無線傳輸；所述發射電路包括并聯連接的原邊電容和原邊發射線圈，所述原邊發射線圈包括串聯連接的原邊電感和發射電路內阻，所述發射電路內阻是指除副邊反射到原邊的電阻外的發射電路所有正電阻；所述接收電路包括串聯連接的副邊接收線圈和副邊電容，所述副邊接收線圈包括串聯連接的副邊電感和接收電路內阻，所述接收電路內阻是指除負載以外的接收電路所有正電阻；所述負電阻提供的電能完全由所述發射電路內阻、所述接收電路內阻和所述負載吸收，即γ₁＝2τ₀+τ_L；當所述系統工作在κ≥τ₀+τ_L區域內，其工作頻率為傳輸效率保持恒定不變；當系統工作在κ<τ₀+τ_L區域內，其工作頻率為ω＝ω₀，傳輸效率隨發射電路與接收電路之間的耦合系數變化，為其中，κ為所述發射電路與所述接收電路之間的耦合系數；γ₁為所述系統的負載增益系數，τ₀為所述發射電路和所述接收電路的內阻損耗系數；τ_L為所述系統的負載系數；ω₀為所述發射線圈和所述接收線圈的固有頻率；ω所述系統的工作頻率。

2.根據權利要求1所述的基于負電阻的并聯-串聯型無線電能傳輸系統，其特征在于：所述負電阻的電壓、電流關系滿足：v_R＝-Ri_R，相位關系滿足：其中，i_R為流過負電阻的電流基波，v_R為負電阻兩端的電壓基波，R為負電阻的阻值，為v_R與i_R之間的相位差；所述負電阻的功率滿足：P為負電阻的功率，-表明負電阻向外放出能量。