[发明专利]无线电能传输装置、方法及系统

说明书

本公开实施例提供一种无线电能传输装置、方法及系统，涉及电子技术领域，解决了无线电能传输系统谐波含量大、成本较高和能量损耗大的缺点，提高了无线电能传输效率。该无线电能传输装置包括：AC‑AC变换器，用于将输入的高压低频市电信号转换成所需电压的高频交流电信号；以及电能传输模块，用于向无线电能接收装置无线传输电磁能。

技术领域

本公开涉及电子技术领域，具体地，涉及一种无线电能传输装置、方法及系统。

背景技术

目前，在进行无线充电时，无线电能传输装置采用适配器将高压低频市电转换成低压直流电，再通过逆变器将低压直流电转换成高频低压交流电，这种交直交变换的方式由于使用了大量的电感、电容器件，使系统谐波含量较高，不利于电磁兼容控制，而且由于重复使用了大量的电子器件，造成系统能量损耗增加，电能传输效率较低，另一方面也增加了成本负担。

发明内容

本公开的目的是提供一种无线电能传输装置、方法及系统，其直接将高压低频市电转变成高频低压交流电，减少了电感、电容器件的使用，从而克服了系统谐波含量大的缺点，有利于电磁兼容控制，减小了能量损耗，降低了系统成本，提高了电能传输效率。

为了实现上述目的，本公开提供了一种无线电能传输装置，该装置包括：

AC-AC变换器，用于将输入的高压低频市电信号转换成低压高频交流电信号；以及

电能传输模块，用于向无线电能接收装置无线传输所述低压高频交流电信号。

可选地，所述AC-AC变换器包括：

整流电路，用于对所述高压低频市电信号进行整流，得到高压直流电信号；

滤波电路，用于对所述高压直流电信号进行滤波；

变压器，所述变压器的初级线圈的一端用于接收滤波后的高压直流电信号、另一端连接到开关电源，所述变压器的次级线圈连接到所述电能传输模块并向所述电能传输模块传输所述低压高频交流电信号；以及

所述开关电源，用于对所述变压器的初级线圈接收到的高压直流电信号进行频率和/或脉冲宽度调节。

所述开关电源包括：

控制模块，用于输出对所述变压器的初级线圈接收到的高压直流电信号进行频率和/或脉冲宽度调节的信号；

驱动电路，用于将所述控制模块输出的信号转换成对半导体开关进行驱动的驱动信号；

所述半导体开关，用于在所述驱动信号的控制下通断，以实现对所述变压器的初级线圈接收到的高压直流电信号进行频率和/或脉冲宽度调节。

可选地，该无线电能传输装置还包括：

采样模块，用于对所述电能传输模块的输出信号进行采样，并将采样到的信号发送给解调模块；

所述解调模块，用于对所述采样到的信号进行解调，并将解调后的信号发送给所述控制模块，以便所述控制模块基于所述解调后的信号来输出对所述变压器的初级线圈接收到的高压直流电信号进行频率和/或脉冲宽度调节的信号。

可选地，所述电能传输模块包括电感线圈。

可选地，所述电能传输模块还包括与所述电感线圈串联的谐振模块，用于使所述电感线圈与所述无线电能接收装置中的接收线圈之间产生谐振。

可选地，所述谐振模块是LC谐振电路。

本公开还提供了一种无线电能传输方法，该方法包括：

将输入的高压低频市电信号转换成低压高频交流电信号；以及

向无线电能接收装置无线传输所述低压高频交流电信号。