[發(fā)明專利]一種基于無線充電的充電系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810384798.2
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號(hào): CN108539820B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉志偉;杭天;張?jiān)聢@;王曉麗;結(jié)順利;丁志清;胡承
• 申請（專利權(quán)）人: 華東交通大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00;H02J50/12;H02J5/00;H02J50/70
• 代理公司: 廈門荔信航知專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 35247
• 代理人: 徐婕

本發(fā)明公開了一種基于無線充電的充電系統(tǒng)，包括發(fā)射電路、N級(jí)耦合電路和接收電路，通過采用多級(jí)諧振耦合電路不僅能減小功率器件上的電流和電壓應(yīng)力，延長器件的使用壽命，還可以減少系統(tǒng)中的無用功，從而提高整個(gè)系統(tǒng)效率，增大接收端的移動(dòng)范圍，使用多次諧振耦合電路，實(shí)現(xiàn)了能量損耗率將減少25％?30％，對于改善車載能量消耗，延長電池的使用壽命起到了良好效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于無線充電的充電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

無線充電技術(shù)是近年來比較主流的新技術(shù)之一，這是一種全新的充電方式，突破了傳統(tǒng)有線充電的方式，可以使充電更加的靈活、方便和安全。這種新的充電方式具有廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景，目前已經(jīng)受到了相關(guān)研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)的高度關(guān)注。相比于傳統(tǒng)的車載充電，車載無線充電在便利性上更勝一籌，省卻了上車插拔線頭的步驟，結(jié)合手機(jī)支架功能，使得駕駛員給手機(jī)充電、中途查看手機(jī)等更加方便。但由于無線充電器是有能量損耗的，也就是說，無線充電器的輸入電壓電流會(huì)大一些，而輸出電壓電流會(huì)低于輸入電壓電流。另外，無線充電器發(fā)熱嚴(yán)重和充電慢的缺點(diǎn)也降低了用戶使用的欲望。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于無線充電的充電系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有無線充電器能量損耗高、轉(zhuǎn)換率低、充電慢以及充電時(shí)發(fā)熱的問題。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于無線充電的充電系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括發(fā)射電路、N級(jí)耦合電路和接收電路；

所述發(fā)射電路與N級(jí)耦合電路在一定距離內(nèi)建立無線通信連接，所述N級(jí)耦合電路與所述接收電路在一定距離內(nèi)建立無線通信連接；

N級(jí)耦合電路將發(fā)射電路的能量傳輸?shù)浇邮针娐罚渲校琋為大于等于1的正整數(shù)。

進(jìn)一步地，作為一個(gè)可執(zhí)行方案，所述發(fā)射電路包括電源U、電容C1和電感L1，所述電源U、電容C1和電感L1之間串聯(lián)。

進(jìn)一步地，作為一個(gè)可執(zhí)行方案，當(dāng)N＝2時(shí)，所述N級(jí)耦合電路包括第一級(jí)耦合電路和第二級(jí)耦合電路，所述第一級(jí)耦合電路和第二級(jí)耦合電路在一定距離內(nèi)建立無線通信連接。

進(jìn)一步地，作為一個(gè)可執(zhí)行方案，所述第一級(jí)耦合電路包括電感L2、電感L3、電感L4和電容C2，所述電感L2、電感L3、電感L4和電容C2之間均為串聯(lián)，且電感L2與電感L1耦合；

所述第二級(jí)耦合電路包括電感L5、電感L6、電感L7和電容C3，所述電感L5、電感L6、電感L7和電容C3之間均為串聯(lián)，且電感L5和電感L6分別與電感L3和電感L4耦合。

進(jìn)一步地，作為一個(gè)可執(zhí)行方案，所述接收電路包括電感L8、電容C4和負(fù)載電池，所述電感L8、電容C4和負(fù)載電池之間均為串聯(lián)，所述電感L8與電感L7耦合。

進(jìn)一步地，作為一個(gè)可執(zhí)行方案，所述電路發(fā)射功率范圍為112KHZ～205KHZ。

本發(fā)明有益效果如下：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于無線充電的充電系統(tǒng)，包括發(fā)射電路、N級(jí)耦合電路和接收電路，通過采用多級(jí)諧振耦合電路不僅能減小功率器件上的電流和電壓應(yīng)力，延長器件的使用壽命，還可以減少系統(tǒng)中的無用功，從而提高整個(gè)系統(tǒng)效率，增大接收端的移動(dòng)范圍，使用多次諧振耦合電路，實(shí)現(xiàn)了能量損耗率將減少25％-30％，對于改善車載能量消耗，延長電池的使用壽命起到了良好效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1所示為本發(fā)明實(shí)施例所述的基于無線充電的充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式