[發明專利]一種基于磁集成技術與正交解耦法的副邊控制型LCC-S無線充電系統

在審

• 申請號: 202010737136.6
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111987809A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 李振杰;劉浩;劉一琦;田育弘;班明飛
• 申請（專利權）人: 東北林業大學
• 主分類號: H02J50/10
• 分類號: H02J50/10;H02J7/00;H02M3/335;B60L53/12
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 劉景祥

本發明公開了一種基于磁集成技術與正交解耦法的副邊控制型LCC?S無線充電系統，屬于無線充電技術領域。系統包括發射端和接收端，發射端包括直流電壓源、全橋逆變器和LCC網絡，接收端包括LC網絡、橋式整流濾波電路、Buck變換器和動力電池組，直流電壓源、全橋逆變器和LCC網絡依次連接，LC網絡、橋式整流濾波電路、Buck變換器和動力電池組依次連接，LCC網絡和LC網絡相對設置。本發明提出了一種基于磁集成技術與正交解耦法的副邊控制型LCC?S無線充電系統，不僅有效地提升副邊控制型LCC?S無線充電系統的功率密度，而且有助于降低系統整體成本。

技術領域

本發明涉及基于一種基于磁集成技術與正交解耦法的副邊控制型LCC-S無線充電系統，屬于無線充電技術領域。

背景技術

現階段，副邊控制型LCC-S無線充電系統通常采用DC-DC變換器(例如：Buck變換器、Boost變換器和Buck-Boost變換器)實現用電設備中電池的恒流充電和恒壓充電。一方面，LCC網絡中LCC線圈占據較大的地面設備空間和成本；另一方面，DC-DC變換器中濾波電感占據較大的用電設備空間、重量和成本。同時，LCC線圈和DC-DC變換器中濾波電感的體積和成本隨著系統輸出功率的增加而顯著地增加。因此，有效地提升地面設備和用電設備的空間利用率并且降低系統整體成本是本發明的主要研究點。

發明內容

本發明的目的是提出一種基于磁集成技術與正交解耦法的副邊控制型LCC-S無線充電系統，以解決現有技術中，LCC網絡中LCC線圈占據較大的地面設備空間和成本、DC-DC變換器中濾波電感占據較大的用電設備空間、重量和成本的問題。

一種基于磁集成技術與正交解耦法的副邊控制型LCC-S無線充電系統，所述系統包括發射端和接收端，所述發射端包括直流電壓源、全橋逆變器和LCC網絡，所述接收端包括LC網絡、橋式整流濾波電路、Buck變換器和動力電池組，所述直流電壓源、全橋逆變器和LCC網絡依次連接，所述LC網絡、橋式整流濾波電路、Buck變換器和動力電池組依次連接，所述LCC網絡和LC網絡相對設置。

進一步的，所述全橋逆變器包括開關管Q₁、開關管Q₂、開關管Q₃、開關管Q₄、二極管D₁、二極管D₂、二極管D₃和二極管D₄，所述開關管Q₁與開關管Q₄構成的一組橋臂和所述開關管Q₂與開關管Q₃構成的一組橋臂并聯，所述二極管D₁與開關管Q₁反并聯，所述二極管D₂與開關管Q₂反并聯，所述二極管D₃與開關管Q₃反并聯，所述二極管D₄與開關管Q₄反并聯。

進一步的，所述LCC網絡包括LCC線圈L_A、發射線圈L₁、補償電容C_p和補償電容C₁，所述LCC線圈L_A、發射線圈L₁和補償電容C₁依次串聯，所述補償電容C_p設置在所述LCC線圈L_A和補償電容C₁的公共點上；

所述LC網絡包括接收線圈L₂和補償電容C₂，所述接收線圈L₂和補償電容C₂串聯；