[發明專利]光伏發電無線能量傳輸系統及配套的傳輸方法

在審

• 申請號: 202010524594.1
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111555470A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 王君瑞;周靜超;王闖;向上;郭騰
• 申請（專利權）人: 北方民族大學
• 主分類號: H02J50/12
• 分類號: H02J50/12;H02M3/335
• 代理公司: 鄭州慧廣知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 41160
• 代理人: 朱廣存

1.一種光伏發電無線能量傳輸系統，其特征在于：沿能量傳輸方向依次包括光伏側電路、無線能量傳輸發射電路、無線能量傳輸接收電路；

其中，所述光伏側電路包括光伏組件、同步升壓DC-DC變換器組件；

所述無限能量傳輸發射電路包括全橋逆變電路組件和LCC-S諧振補償機構的前半部分；

所述無限能量傳輸接收電路包括LCC-S諧振補償組件的后半部分、二極管整流電路組件、同步降壓DC-DC變換器組件和用電負載；

所述同步升壓DC-DC變換器組件包括第一電容C₁，所述第一電容C₁的一側連接第一電感L₁、所述第一電容C₁的另一側并聯連接第一NMOS管VT₁、第二NMOS管VT₂、第一NMOS管VT₁、第二NMOS管VT₂的另一端連接第二電容C₂的兩端構成同步升壓DC-DC變換器組件。

2.如權利要求1所述的光伏發電無線能量傳輸系統，其特征在于：所述全橋逆變電路組件包括橋接的第三NMOS管VT₃、第四NMOS管VT₄、第五NMOS管VT₅、第六NMOS管VT₆。

3.如權利要求1所述的光伏發電無線能量傳輸系統，其特征在于：LCC-S諧振補償組件的前半部分為發射端，在所述發射端，第二電感L₂與第三電容C₃串聯，第四電容C₄與第三電感L₃串聯后與第三電容C₃并聯，LCC-S諧振補償組件的后半部分包括LCC-S諧振補償結構輸出側，所述LCC-S諧振補償結構輸出側包括第四電感L₄與第五電容C₅，第四電感L₄與第五電容C₅串聯，第四電感L₄與第三電感L₃相對應安裝，LCC-S諧振補償結構輸出側與二極管不控整流電路并聯，所述二極管不控整流電路包括橋接的第一二極管VD₁、第二二極管VD₂、第三二極管VD₃、第四二極管VD₄，第六電容C₆并聯二極管不控整流電路的輸出，經第六電容C₆輸出后并聯同步降壓DC-DC變換器組件,所述同步降壓DC-DC變換器組件包括第七NMOS管VT₇、第八NMOS管VT₈、第五電感L₅和第七電容C₇，同步降壓DC-DC變換器組件的輸出側并聯用電負載。

4.如權利要求3所述的光伏發電無線能量傳輸系統，其特征在于：還包括微控制器，所述同步升壓DC-DC變換器組件和所述同步降壓DC-DC變換器組件內均設有電壓/電流信號采集原件，電壓/電流信號采集原件輸出的信號連接至微控制器，所述微控制器的輸出端連接控制開關以控制所述第一NMOS管VT₁、第二NMOS管VT₂、第七NMOS管VT₇、第八NMOS管VT₈的占空比工作狀態。

5.如權利要求4所述的光伏發電無線能量傳輸系統，其特征在于：其中所述同步升壓DC-DC變換器組件中的第一NMOS管VT₁、第二NMOS管VT₂以基于Lyapunov反推控制的MPPT控制模式工作。

6.如權利要求1所述的光伏發電無線能量傳輸系統，其特征在于：所述同步升壓DC-DC變換器組件、所述同步降壓DC-DC變換器組件中的電力電子開關器件替換為全控型器件，全控型器件包括NMOS，或N型IGBT全控型器件。