[發(fā)明專利]一種無線電能傳輸系統(tǒng)和無線電能傳輸控制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010522768.0
• 申請(qǐng)日: 2020-06-10
• 公開（公告）號(hào): CN111654117A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊民生;李建英;李建奇;孫健;黃麗娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南文理學(xué)院
• 主分類號(hào): H02J50/10
• 分類號(hào): H02J50/10;H02J50/20;H02J50/70;H02J50/80
• 代理公司: 重慶市信立達(dá)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50230
• 代理人: 陳炳萍

本發(fā)明屬于無線電能傳輸技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種無線電能傳輸系統(tǒng)和無線電能傳輸控制方法，包括利用電流傳感器檢測(cè)供電電流；檢測(cè)無線電能傳輸狀態(tài)、中斷及相關(guān)信息；并確定電能接收端的需求信息；通過電磁發(fā)生器產(chǎn)生電磁波；通過發(fā)射天線發(fā)射無線電磁波；通過接收器接收電磁波；基于接收的無線電能傳輸狀態(tài)、中斷信息判斷傳輸是否穩(wěn)定以及當(dāng)前負(fù)載狀態(tài)；基于判斷結(jié)果通過功率調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)無線電能傳輸功率；利用電磁轉(zhuǎn)換器將接收的電磁波轉(zhuǎn)化為電能；利用輔助電源存儲(chǔ)轉(zhuǎn)化的電能；本發(fā)明可以根據(jù)負(fù)載的變化進(jìn)而調(diào)節(jié)系統(tǒng)的通信速率，提高了無線電能傳輸系統(tǒng)的抗干擾能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無線電能傳輸技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無線電能傳輸系統(tǒng)和無線電能傳輸控制方法。

背景技術(shù)

目前，電能無線傳輸是利用一種特殊設(shè)備將電源的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榭蔁o線傳播的能量，在接受端又將次此能量轉(zhuǎn)變回電能，從而到達(dá)對(duì)用電器的無線供電。非接觸式充電技術(shù)所采用的電磁感應(yīng)原理，這種非接觸式充電技術(shù)在許多便攜式終端里應(yīng)用日益廣泛。這種類型中，將兩個(gè)線圈放置于鄰近位置上，當(dāng)電流在一個(gè)線圈中流動(dòng)時(shí)，所產(chǎn)生的磁通量成為媒介，導(dǎo)致另一個(gè)線圈中也產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。然而，現(xiàn)有無線電能傳輸系統(tǒng)和無線電能傳輸控制方法對(duì)無線電能傳輸狀態(tài)檢測(cè)不準(zhǔn)確；同時(shí)，發(fā)射端的發(fā)射功率是逐漸逼近接收端的額定功率，調(diào)整時(shí)間較長(zhǎng)，不能即時(shí)調(diào)整到負(fù)載的額定功率。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是：現(xiàn)有無線電能傳輸系統(tǒng)和無線電能傳輸控制方法對(duì)無線電能傳輸狀態(tài)檢測(cè)不準(zhǔn)確；同時(shí)，發(fā)射端的發(fā)射功率是逐漸逼近接收端的額定功率，調(diào)整時(shí)間較長(zhǎng)，不能即時(shí)調(diào)整到負(fù)載的額定功率。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種無線電能傳輸系統(tǒng)和無線電能傳輸控制方法。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種無線電能傳輸控制方法，所述無線電能傳輸控制方法包括以下步驟：

步驟一，為無線電能傳輸系統(tǒng)供電；輸入或建立負(fù)載信息、中斷次數(shù)與功率參數(shù)的索引表；利用電磁屏蔽裝置進(jìn)行電磁屏蔽；

步驟二，利用電流傳感器檢測(cè)供電電流；檢測(cè)無線電能傳輸狀態(tài)、中斷及相關(guān)信息；并確定電能接收端的需求信息；

在為無線電能傳輸系統(tǒng)供電時(shí)，供電端接收無線電能傳輸系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)信息和下一步動(dòng)作信息并根據(jù)所述無線電能傳輸系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)信息和下一步動(dòng)作信息調(diào)整電源發(fā)射功率，具體包括：

如果通過當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)信息判斷出與無線電能傳輸系統(tǒng)連接的負(fù)載不是合法負(fù)載，則將電源發(fā)射功率調(diào)整為零；

如果通過當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)信息和下一步動(dòng)作信息判斷出所述負(fù)載為合法負(fù)載且功率即將變大，則提高電源發(fā)射功率；

如果通過所述當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)信息和下一步動(dòng)作信息判斷出所述負(fù)載為合法負(fù)載且功率即將變小，則降低電源發(fā)射功率；

步驟三，通過電磁發(fā)生器產(chǎn)生電磁波；通過發(fā)射天線發(fā)射無線電磁波；通過接收器接收電磁波；基于接收的無線電能傳輸狀態(tài)、中斷信息判斷傳輸是否穩(wěn)定以及當(dāng)前負(fù)載狀態(tài)；

步驟四，基于判斷結(jié)果通過功率調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)無線電能傳輸功率；

步驟五，利用電磁轉(zhuǎn)換器將接收的電磁波轉(zhuǎn)化為電能；利用輔助電源存儲(chǔ)轉(zhuǎn)化的電能；

步驟六，基于存儲(chǔ)的電能以及獲取的電能需求信息進(jìn)行電能分配；并通過顯示器顯示檢測(cè)的電流、傳輸狀態(tài)信息、當(dāng)前傳輸功率以及存儲(chǔ)的電能信息；

步驟二中，所述電流傳感器檢測(cè)供電電流信號(hào)，對(duì)電流信號(hào)進(jìn)行去噪的過程為：

根據(jù)檢測(cè)的電流信號(hào)，建立對(duì)應(yīng)的去噪訓(xùn)練樣本；

針對(duì)去噪訓(xùn)練樣本中的電流信號(hào)，識(shí)別含有噪聲的電流信號(hào)；

求出電流信號(hào)在不同尺度上的模極大值的電流信號(hào)傳輸特性；