[發(fā)明專利]一種共振磁耦合無線供電工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910295929.4
• 申請日: 2019-04-12
• 公開（公告）號: CN110165790A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉小波;徐波;安平花;胡宏宇;夏祥波;王金生;秦紀(jì)平;李福德;劉嘉;舒信;吳昊;陳婭蘭;陳紅強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 江西崇政科技有限公司
• 主分類號: H02J50/12
• 分類號: H02J50/12;H02J50/70;H02J50/80
• 代理公司: 南昌洪達(dá)專利事務(wù)所 36111
• 代理人: 劉凌峰

本發(fā)明公開了一種共振磁耦合無線供電工藝，包括共振磁耦合無線供電發(fā)射裝置、共振磁耦合無線供電接收裝置、共振觸發(fā)電路、頻率跟蹤反饋電路，所述共振觸發(fā)電路、頻率跟蹤反饋電路均與共振磁耦合無線供電發(fā)射裝置、共振磁耦合無線供電接收裝置電性連接，發(fā)射端的線圈、接收端的線圈具有相同諧振頻率，且共振磁耦合無線充電發(fā)射端設(shè)置的無線信號接收電路用于接收共振磁耦合無線充電接收端中主控制電路的主控制器發(fā)射的信號，在反饋到共振磁耦合無線供電發(fā)射端的主控制器，共振磁耦合無線供電發(fā)射端的主控制器進(jìn)行PWM控制信號的調(diào)整。本發(fā)明優(yōu)點：提高傳輸容量和傳輸效率，提升接收端能量拾取效率、偏移適應(yīng)性，提高了傳輸容量和傳輸效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線供電技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種共振磁耦合無線供電工藝。

背景技術(shù)

變電站設(shè)備巡檢是保證變電站安全運行，提高供電可靠性的一項基礎(chǔ)工作，隨著變電站自動化水平的提高以及無人值守的普及，變電設(shè)備運行可靠性面臨更加嚴(yán)峻的考驗，變電站巡檢收到了更大的重視。目前國內(nèi)變電站均采用傳統(tǒng)的人工巡視方式，由于受巡視人員勞動強(qiáng)度、業(yè)務(wù)水平、責(zé)任心和精神狀態(tài)等諸多因素的制約，漏檢、誤檢情況時有發(fā)生，造成重大經(jīng)濟(jì)損失，根據(jù)中國電力科學(xué)院2011年電網(wǎng)運行統(tǒng)計報告，變電設(shè)備漏檢、誤檢造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到每年26億元以上，由此可見，人工巡視已經(jīng)越來越滿足不了現(xiàn)代化變電站安全運行的要求，機(jī)器人代替人工巡視將是智能電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。

目前，變電站智能巡檢機(jī)器人主要是采用接觸式充電方式，通常借助激光測距儀、視覺傳感器或是紅外探測器與充電設(shè)備進(jìn)行對接，但存在以下問題：首先，機(jī)器人從當(dāng)前位置移動到充電座需要導(dǎo)航行為，受到定位誤差的限制，導(dǎo)航精度較低；其次機(jī)器人與充電座觸點的對接需要較高的精確性，這增加了設(shè)計的復(fù)雜性和控制的難度，同時對接操作過程非常復(fù)雜，消耗時間較長；最后，由于結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面原因，機(jī)器人和充電座觸點之間頻繁對接也容易對系統(tǒng)的可靠性帶來影響，比如多次插拔對接操作會引起機(jī)械磨損，導(dǎo)致接觸松動，不能有效傳輸電能；如果連接部件出現(xiàn)污物，將會導(dǎo)致接觸不良或者電連接失敗；若在潮濕或存在導(dǎo)電介質(zhì)的環(huán)境中，也極容易引起電路短路。可見，要使機(jī)器人同時滿足高導(dǎo)航精度、高速定位、高可靠性對接的充電要求是十分困難的。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種共振磁耦合無線供電工藝。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種共振磁耦合無線供電發(fā)射裝置，包括EMI濾波電路、整流濾波路、逆變電路、LC諧振電路、發(fā)射線圈，所述EMI濾波電路連接交流市電輸入端，整流濾波電路與EMI濾波電路連接，逆變電路與整流濾波電路，LC諧振電路與逆變電路連接，所述發(fā)射線圈與EMI濾波電路、整流濾波電路、逆變電路、LC諧振電路均電性連接，發(fā)射線圈設(shè)有多個，發(fā)射線圈為環(huán)形L線圈，且發(fā)射線圈采用新型結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述LC諧振電路與采樣反饋電路連接，采集反饋電路與AD轉(zhuǎn)換電路連接，AD轉(zhuǎn)換電路、無線信號接收電路均與主控制電路連接，主控制電路與驅(qū)動電路連接，驅(qū)動電路與逆變電路連接。

優(yōu)選地，所述EMI濾波電路濾出電路中的雜訊，整理濾波將交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電，逆變電路將輸入的直流電變成高頻的交流電，LC諧振電路產(chǎn)生高頻電磁場。

優(yōu)選地，采樣反饋電路采集LC電路中的電壓信號，AD轉(zhuǎn)換電路將電壓信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，主控制電路根據(jù)數(shù)字信號進(jìn)行發(fā)射能量調(diào)節(jié)，無線信號接收電路接收無線充電接收端發(fā)射的信號，然后輸入給主控制電路中的主控制器，所述主控制器根據(jù)此信號進(jìn)行驅(qū)動信號的調(diào)整。

優(yōu)選地，所述發(fā)射線圈均與采樣反饋電路、AD轉(zhuǎn)換電路、主控制電路、無線信號接收電路、驅(qū)動電路連接。

優(yōu)選地，所述發(fā)射線圈采用超導(dǎo)材料線圈，所述超導(dǎo)材料線圈表面覆蓋磁性介質(zhì)，且超導(dǎo)材料線圈中置入高磁導(dǎo)率材料制成的骨架結(jié)構(gòu)。