[發明專利]電場耦合式水下無線電能傳輸系統最大效率跟蹤方法在審
| 申請號： | 202010126068.X | 申請日： | 2020-02-27 |
| 公開（公告）號： | CN111224471A | 公開（公告）日： | 2020-06-02 |
| 發明（設計）人： | 楊磊;馬力;同向前;謝超然;張元啟;簡家樂 | 申請（專利權）人： | 西安理工大學 |
| 主分類號： | H02J50/05 | 分類號： | H02J50/05;H02J7/00 |
| 代理公司： | 西安弘理專利事務所 61214 | 代理人： | 張皎 |
| 地址： | 710048 陜*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 電場 耦合 水下 無線 電能 傳輸 系統 最大 效率 跟蹤 方法 | ||
1.電場耦合式水下無線電能傳輸系統最大效率跟蹤方法，其特征在于，具體按照以下步驟實施：
步驟1、建立電場耦合式水下無線電能傳輸系統的耦合電容模型，實現對基于水介質的耦合電容的模擬；
步驟2、構造電場耦合式水下無線電能傳輸系統的無線電能傳輸單元的等效電路模型，從而計算最大能量傳輸效率情況下等效輸出電阻，尋找最大能量傳輸效率情況下等效輸出電阻和耦合電容之間的關系，從而通過檢測耦合電容值構建最大能量傳輸效率；
步驟3、通過所檢測到的耦合電容值實時調整發射端全橋逆變電路的開關頻率和接收端全橋整流電路的移相角，從而實現無線電能傳輸系統的最大能量傳輸效率跟蹤。
2.根據權利要求1所述的耦合電容式水下無線電能傳輸系統最大效率跟蹤方法，其特征在于，所述步驟1中電場耦合式水下無線電能傳輸系統的耦合電容模型具體結構為：包括通過耦合電容連接的全橋逆變電路和全橋整流電路，全橋逆變電路中，Vin為無線電能傳輸系統電源，S11～S14為全橋逆變電路四個功率開關管，其中S11和S14組成一個橋臂，S12和S13組成一個橋臂；
耦合電容中，P1～P4為構成耦合電容的四塊金屬板，其中，P1和P4為發射端金屬板，P2和P3為接收端金屬板；
全橋整流電路中，S21～S24為全橋整流電路的四個功率開關管，其中，S21和S24組成一個橋臂，S22和S23組成一個橋臂；
LP為原邊諧振網絡的諧振電感，諧振電感LP連接于功率開關管S11和發射端金屬板P1之間，LS為副邊諧振網絡的諧振電感，諧振電感LS連接于接收端金屬板P2和功率開關管S21之間；
整個結構由電池Vbattery供電。
3.根據權利要求2所述的耦合電容式水下無線電能傳輸系統最大效率跟蹤方法，其特征在于，所述步驟2中耦合電容的等效電路具體如下：
設耦合電容原邊的等效電容為CP，等效電壓為VP，等效電流為IP；將耦合電容的原邊等效為一個電流源，等效電流源的電流為I＝jωCMVS，設耦合電容的副邊等效電容為CS，等效電壓為VS，等效電流為IS，將耦合電容的副邊等效為一個電流源等效電流源電流為I＝jωCMVP；
電容耦合系數kc和耦合電容CM存在的關系用下面的公式表示為：
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于西安理工大學，未經西安理工大學許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202010126068.X/1.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
