[發(fā)明專利]一種雙向AC/DC電能傳輸?shù)臒o線電能傳輸系統(tǒng)控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210618370.6
• 申請(qǐng)日: 2022-06-01
• 公開（公告）號(hào): CN115021424A
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳科;杭麗君;何震;何遠(yuǎn)彬;王堅(jiān)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J50/12
• 分類號(hào): H02J50/12;H02M1/42;H02M7/797;H02M3/335;H02J3/32
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務(wù)所 33233
• 代理人: 金肯晗

1.一種雙向AC/DC無線電能傳輸系統(tǒng)控制方法，其特征在于，系統(tǒng)包括交流側(cè)濾波電容C_f1、交流側(cè)濾波電感L_f1、交流側(cè)阻尼電阻R_f、交流側(cè)濾波電感L_f2、交流側(cè)濾波電容C_f2、第一工頻開關(guān)管Q₁、第二工頻開關(guān)管Q₂，第三工頻開關(guān)管Q₃、第四工頻開關(guān)管Q₄，一次側(cè)第一高頻開關(guān)管S_P1,一次側(cè)第二高頻開關(guān)管S_P2，一次側(cè)第三高頻開關(guān)管S_P3，一次側(cè)第四高頻開關(guān)管S_P4，一次側(cè)串聯(lián)補(bǔ)償電容C_P,一次側(cè)線圈L_P，二次側(cè)線圈L_S，二次側(cè)串聯(lián)補(bǔ)償電容C_S，二次側(cè)第一高頻開關(guān)管S_S1,二次側(cè)第二高頻開關(guān)管S_S2，二次側(cè)第三高頻開關(guān)管S_S3，二次側(cè)第四高頻開關(guān)管S_S4，輸出濾波電容C_o,負(fù)載R_L。

2.如權(quán)利要求1所述的一種雙向AC/DC無線電能傳輸系統(tǒng)及其控制方法，其特征在于，正向工作時(shí)，全橋Q₁～Q₄工作為工頻整流，全橋S_P1～S_P4和全橋S_S1～S_S4為定頻移相調(diào)制方式，無源器件(C_f1,L_f1,R_f,L_f2,C_f2)用于過濾后級(jí)高頻開關(guān)紋波。

3.如權(quán)利要求1所述的一種雙向AC/DC無線電能傳輸系統(tǒng)控制方法，其特征在于，正向工作時(shí)，利用SS補(bǔ)償無線充電系統(tǒng)工作在自然恒流頻率下二次側(cè)諧振腔輸出電壓相位超前一次側(cè)諧振腔輸出電壓相位90°的特性，通過移相控制使一次側(cè)諧振腔輸入電壓基波分量跟蹤輸入電壓，在無需外加PFC電路和采樣交流側(cè)電流的條件下實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正，通過采樣輸出電流或輸出電壓，經(jīng)過陷波器濾波后，使用比例積分控制器實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)AC/DC方向的恒壓輸出或者恒流輸出。其中SS補(bǔ)償無線充電系統(tǒng)包括:高頻開關(guān)管S_P1～S_P4，一次側(cè)串聯(lián)補(bǔ)償電容C_P,一次側(cè)線圈L_P，二次側(cè)線圈L_S，二次側(cè)串聯(lián)補(bǔ)償電容C_S，二次側(cè)高頻開關(guān)管S_S1～S_S4。

4.如權(quán)利要求1所述的一種雙向AC/DC無線電能傳輸系統(tǒng)控制方法，其特征在于，正向工作時(shí)，全橋S_S1～S_S4工作為高頻逆變，全橋S_P1～S_P4利用體二極管不控整流，全橋Q₁～Q₄工作為正弦波逆變器，無源器件(C_f1,L_f1,R_f,L_f2,)用于交流側(cè)輸出過濾高頻開關(guān)紋波。

5.如權(quán)利要求1所述的一種雙向AC/DC無線電能傳輸系統(tǒng)控制方法，其特征在于，反向工作時(shí)，利用SS補(bǔ)償無線充電系統(tǒng)工作在自然恒壓頻率下類似恒壓源的輸出特性，電容C_f2上帶著高頻紋波的電壓信號(hào)。通過采樣交流輸出電壓峰值，閉環(huán)調(diào)節(jié)調(diào)制波基波幅值，實(shí)現(xiàn)電能DC/AC的反向傳輸。