[发明专利]适用于定相位差模块化无线充电系统的同边解耦方法

权利要求书

1.一种适用于定相位差模块化无线充电系统的同边解耦方法，其特征在于，所述的定相位差模块化无线充电系统包括若干无线充电模块，每个无线充电模块包含一个发射线圈、一个接收线圈以及一套独立的原边和副边电路和该无线充电模块的控制回路，且不同模块发射线圈基波输入电压的相位差为0°或180°，针对含有n个无线充电模块的系统，其同边解耦方法如下：针对原、副边串联补偿的无线充电系统，在每个回路的完全补偿电容基础上再串入一个额外电容或额外电感，额外电容值或电感值的计算方法如下：

对于无线充电模块i的原边电路而言，额外电容容值C_extra可以表示为该容值为正代表在完全补偿电容基础上串入容值为C_extra的额外电容，该容值为负代表在完全补偿电容基础上串入感值为的额外电感L_extra，公式中分母括号内的项表示其余模块发射线圈与无线充电模块i发射线圈的互感乘以其余无线充电模块发射线圈中各自的电流；其中代表第k个无线充电模块发射线圈中的电流，M_kTjT(k＝1,2,…,n；j＝1,2,…,n；kj)表示第k个无线充电模块发射线圈与第j个无线充电模块发射线圈间的互感，ω为系统工作的角频率；

类似地，对于其中无线充电模块i的副边电路，额外电容容值C_extra可以表示为该容值为正代表在完全补偿电容基础上串入容值为C_extra的额外电容，该容值为负代表在完全补偿电容基础上串入感值为的额外电感L_extra，公式中分母括号内的项表示其余模块接收线圈与无线充电模块i接收线圈的互感乘以其余无线充电模块接收线圈中各自的电流，其中代表第n个无线充电模块接收线圈中的电流，M_nRiR表示第n个无线充电模块接收线圈与第i个无线充电模块接收线圈间的交叉耦合，表示第i个无线充电模块接收线圈电流，ω为系统工作的角频率。

2.根据权利要求1所述的适用于定相位差模块化无线充电系统的同边解耦方法，其特征在于，所述的同边解耦方法也可通过将完全补偿电容替换为一个新电容实现，具体方法为：通过电容和电感的串并联公式，利用完全补偿电容和额外电容或额外电感计算得到所述的新电容。

3.根据权利要求1所述的适用于定相位差模块化无线充电系统的同边解耦方法，其特征在于，不同无线充电模块可采用任意的摆放位置及间距。

4.根据权利要求1所述的适用于定相位差模块化无线充电系统的同边解耦方法，其特征在于，同时调整所有无线充电模块的开关频率可减少一种规格的额外无源元件，当额外电容值为正时需要降低开关频率，当额外电容值为负时需要增加开关频率，开关频率可通过计算得到，其中ω′为调整后所有模块的工作频率，X_*表示某一回路的电抗，L_*表示这个回路中线圈的自感，C_*表示这个回路中的补偿电容，C_extra表示根据上述方法计算得到的额外电容，上述方法与增加额外电容的方法结合可用于包括多个定相位差无线充电模块系统的同边解耦。