[發(fā)明專利]一種雙向無線充電系統(tǒng)及其控制方法、應(yīng)用設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811511807.6
• 申請(qǐng)日: 2018-12-11
• 公開（公告）號(hào): CN109591629A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳志勝;段立進(jìn);劉志珍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 劉志珍
• 主分類號(hào): B60L53/12
• 分類號(hào): B60L53/12;B60L58/13;H02J50/12;H02J50/80
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 楊哲

1.一種雙向無線充電系統(tǒng)，其特征在于，所述雙向無線充電系統(tǒng)可與其他雙向無線充電系統(tǒng)進(jìn)行一對(duì)一或一對(duì)多充電，該系統(tǒng)包括：發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)、單邊磁耦合機(jī)構(gòu)和蓄電池組；

所述發(fā)射系統(tǒng)包括：控制模塊、升降壓斬波電路、以及H橋變換器和與其連接的相應(yīng)驅(qū)動(dòng)電路，所述蓄電池組通過控制模塊經(jīng)升降壓斬波電路與H橋變換器連接，所述控制模塊與H橋變換器連接，所述H橋變換器與單邊磁耦合機(jī)構(gòu)相連，所述單邊磁耦合機(jī)構(gòu)與其對(duì)應(yīng)雙向無線充電系統(tǒng)的單邊磁耦合機(jī)構(gòu)組成無線充電和無線放電所共用的磁耦合機(jī)構(gòu)；所述單邊磁耦合機(jī)構(gòu)包括磁芯和其上纏繞的線圈；所述接收系統(tǒng)與所述發(fā)射系統(tǒng)具有相同的電路拓?fù)洹?/p>

2.如權(quán)利要求1所述的一種雙向無線充電系統(tǒng)，其特征在于，在該系統(tǒng)中，所述升降壓斬波電路為可工作于升壓和降壓兩種工作模式的升降壓斬波電路。

3.如權(quán)利要求1所述的一種雙向無線充電系統(tǒng)，其特征在于，在該系統(tǒng)中，所述H橋變換器包括四個(gè)全控型開關(guān)器件及其反并聯(lián)二極管，所述H橋變換器為可工作于高頻逆變和高頻整流兩種工作模式的H橋變換器。

4.如權(quán)利要求1所述的一種雙向無線充電系統(tǒng)，其特征在于，在該系統(tǒng)中，所述單邊磁耦合機(jī)構(gòu)的線圈包括圓形線圈；

所述單邊磁耦合機(jī)構(gòu)還包括外殼，所述外殼安裝于磁芯和其上纏繞的線圈外，所述外殼為經(jīng)過防水處理的外殼。

5.如權(quán)利要求1所述的一種雙向無線充電系統(tǒng)，其特征在于，在該系統(tǒng)中，當(dāng)所述雙向無線充電系統(tǒng)工作于放電模式時(shí)，與該雙向無線充電系統(tǒng)配合的雙向無線充電系統(tǒng)工作于充電模式，工作于放電模式的雙向無線充電系統(tǒng)的單邊磁耦合機(jī)構(gòu)的線圈和磁芯作為初級(jí)側(cè)線圈、初級(jí)側(cè)磁芯，其與工作于充電模式的雙向無線充電系統(tǒng)的單邊磁耦合機(jī)構(gòu)共同組成磁耦合機(jī)構(gòu)，工作于充電模式的雙向無線充電系統(tǒng)的單邊磁耦合機(jī)構(gòu)的線圈和磁芯作為次級(jí)側(cè)線圈、次級(jí)側(cè)磁芯；

工作于放電模式的雙向無線充電系統(tǒng)的蓄電池組為初級(jí)側(cè)蓄電池組，發(fā)射系統(tǒng)的控制模塊控制初級(jí)側(cè)蓄電池組放電，控制升降壓斬波電路工作在升壓斬波模式，控制H橋變換器工作在高頻逆變模式，在磁耦合機(jī)構(gòu)中產(chǎn)生高頻交流磁場(chǎng)；

工作于充電模式的雙向無線充電系統(tǒng)的蓄電池組為次級(jí)側(cè)蓄電池組，接收系統(tǒng)的控制模塊對(duì)工作于放電模式的雙向無線充電系統(tǒng)的發(fā)射系統(tǒng)發(fā)出的通信信號(hào)進(jìn)行反饋，通信連接成功后，控制H橋變換器工作在高頻整流模式，控制升降壓斬波電路工作在降壓斬波模式對(duì)次級(jí)側(cè)蓄電池組進(jìn)行充電，并實(shí)時(shí)反饋次級(jí)側(cè)蓄電池組電量及充電電壓電流以配合工作于放電模式的雙向無線充電系統(tǒng)的發(fā)射系統(tǒng)進(jìn)行能量傳輸。

6.如權(quán)利要求1所述的一種雙向無線充電系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)的所述發(fā)射系統(tǒng)和所述接收系統(tǒng)還包括電壓電流檢測(cè)電路和電感電容諧振電路。

7.一種雙向無線充電系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)備，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的一種雙向無線充電系統(tǒng)。

8.如權(quán)利要求1所述的一種雙向無線充電系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)備，其特征在于，在該應(yīng)用設(shè)備中，所述雙向無線充電系統(tǒng)的單邊磁耦合機(jī)構(gòu)獨(dú)立于所述應(yīng)用設(shè)備之外，通過機(jī)械臂與所述應(yīng)用設(shè)備連接。