[發明專利]一種無線電能接收端的主副線圈聯合電壓裝置

有效

• 申請號: 202110884136.3
• 申請日: 2021-08-03
• 公開（公告）號: CN113328534B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 王激堯;徐煒;秦嶺;胡友康
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H02J50/12
• 分類號: H02J50/12;H02J50/40;H02J50/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 沈廉

1.一種無線電能接收端的主副線圈聯合電壓裝置，其特征在于：無線電能接收端含有至少一個主線圈（1）以及至少一個副線圈（2），主線圈（1）、主諧振電路（3）以及主整流器（4）順序串聯連接，輸出未調制主電壓（5）；副線圈（2）、副諧振電路（6）、副整流器（7）以及副直流變換器（8）順序串聯連接，輸出調制副電壓（9）；上述主線圈（1）接收的電能經主諧振電路（3）以及主整流器（4）后，不經調制，形成未調制主電壓（5）；上述副線圈（2）接收的電能經副諧振電路（6）、副整流器（7）以及副直流變換器（8）的調制，形成調制副電壓（9）；上述未調制主電壓（5）與調制副電壓（9）經過串聯后，得到聯合電壓（10）作為無線電能接收端的輸出；

所述副直流變換器（8）以聯合電壓（10）作為控制目標，控制副直流變換器（8）的控制系統（200）通過運算放大器構成的模擬電路實現，具體如下：

控制系統（200）需設定目標電壓（201），計為V_cmd，此為聯合電壓（10）想要達到的電壓值計為V_out；二者差值（202）計為V_err，即

V_err = V_cmd - V_out

V_err送入控制模塊（203）經過運算后，輸出占空比（204），計為DC；占空比（204）輸入脈寬調制模塊（205）后，生成PWM波形，作為電力電子開關器件的開關信號，送入物理系統的等效模型（207）中的副直流變換器（8）。

2.根據權利要求1所述的無線電能接收端的主副線圈聯合電壓裝置，其特征在于：所述無線電能接收端的主線圈（1）或副線圈（2）分別為一個或多個。

3.根據權利要求2所述的無線電能接收端的主副線圈聯合電壓裝置，其特征在于：所述多個主線圈進行串聯或并聯后形成主線圈組，主線圈組統一接入主諧振電路再經過主整流器輸出一個未調制主電壓。

4.根據權利要求2所述的無線電能接收端的主副線圈聯合電壓裝置，其特征在于：所述無線電能接收端的主線圈由第一主線圈（401）、第二主線圈（402）或兩個以上主線圈進行串聯或并聯后形成，分別對應接入第一套主諧振電路（405）、以及第二套主諧振電路（408）或兩個以上主諧振電路以及第一套主整流器（406）、第二套主整流器（409）或兩個以上主整流器，輸出第一未調制主電壓（407）、第二未調制主電壓（410）或兩個以上未調制主電壓。

5.根據權利要求2所述的無線電能接收端的主副線圈聯合電壓裝置，其特征在于：所述多個副線圈進行串聯或并聯后形成副線圈組，副線圈組統一接入副諧振電路再經過副整流器以及副直流變換器輸出一個調制副電壓。

6.根據權利要求5所述的無線電能接收端的主副線圈聯合電壓裝置，其特征在于：所述無線電能接收端的副線圈組由第一副線圈（403）、第二副線圈（404）或兩個以上副線圈進行串聯或并聯后形成，副線圈組統一接入第一套副諧振電路（411）再經過第一套副整流器（412）以及第一套副直流變換器（413）輸出一個第一套調制副電壓（414）。

7.根據權利要求2所述的無線電能接收端的主副線圈聯合電壓裝置，其特征在于：所述多個副線圈分別對應接入多個副諧振電路，以及多個副整流器、副直流變換器，輸出多個調制副電壓。

8.根據權利要求3、4、5、6或7所述的無線電能接收端的主副線圈聯合電壓裝置，其特征在于：所述一個或多個未調制主電壓，以及一個或多個調制副電壓，通過頭尾相接的串聯形成聯合電壓，其串聯順序不做限定。

9.根據權利要求1所述的無線電能接收端的主副線圈聯合電壓裝置，其特征在于：所述物理系統的等效模型（207）包括副直流變換器（8）、調制副電壓（9）、未調制主電壓（5），其中未調制主電壓（5）作為系統擾動項進行等效處理，在物理系統中與調制副電壓（9）串聯，因此在該物理系統的等效模型（207）中的聯合電壓V_out為調制副電壓（9）、未調制主電壓（5）之和。