[发明专利]一种无线电能传输方法及其系统

权利要求书

1.一种无线电能传输方法，其特征在于，所述电容耦合器为无需外置并联电容的强耦合容性能量传输结构。

2.一种无线电能传输系统，包括电容耦合器发射极板和接收极板，其特征在于，所述发射极板电压和接收极板电压之间的相位差设计为90°。

3.根据权利要求2所述的一种无线电能传输系统，其特征在于，所述系统采用LC串并联谐振网络和LC并串联谐振网络的组合来设计原边和副边的补偿拓扑。

4.根据权利要求2所述的一种无线电能传输系统，其特征在于，所述电容耦合器的发射极板和接收极板两端没有并联电容。

5.根据权利要求2所述的一种无线电能传输系统，其特征在于，所述系统包含高频全桥逆变电路、电感Lf1电容Cf1和电感L1的原边LCL补偿电路、包含两块发射极板P1、P2和两块接收极板P3、P4的电容耦合器、包含电感L2电容Cf2和电感Lf2的副边LCL补偿电路、负载电阻RL，原边LCL补偿电路的左侧与高频全桥逆变电路相连，原边LCL补偿电路的右侧与电容耦合器的两块发射极板相连接，副边LCL补偿电路的左侧与电容耦合器的两块接收极板相连接，副边LCL补偿电路的右侧与负载电阻RL相连接；高频全桥逆变电路的输入电压为Vdc,高频全桥逆变电路输出电压的基波分量为V1；电容耦合器的等效激励电流源模型包含发送极板侧的自电容C1，接收极板侧的自电容C2，发射极板侧的激励电流源IM1，接收极板侧的激励电流源IM2，其中，IM1＝-jω0CMVC2,IM2＝-jω0CMVC1,ω0为系统的谐振角频率，CM为电容耦合器的互电容。

6.根据权利要求2所述一种无线电能传输系统，其特征在于，所述系统包括以下六个模块：模块1为阻抗分别为jZ1和(-jZ1)的LC串并联谐振网络，模块2为jZ2和(-jZ2)的LC并串联谐振网络，模块3为阻抗分别为jZ3和(-jZ3)的LC串并联谐振网络，模块4为阻抗为(-jZ4)的电容，模块5为阻抗分别为jZ5和(-jZ5)的LC串并联谐振网络，模块6为阻抗为jZ6的电感。

7.根据权利要求4所述一种无线电能传输系统，其特征在于，所述电压V1经过模块1得到恒流输出Ia，然后经过模块2得到恒压输出Va，再经过模块3得到恒流输出IM1，然后由电容耦合器的激励电流源模型可得到恒压输出VC2,再经过模块5得到恒流输出IRL，，模块4为电容耦合器在接收极板侧的等效自电容，模块6的作用是为了实现电容耦合器接收极板侧的阻抗为纯阻性，jZ1等效于电感Lf1的阻抗，(-jZ1)和jZ2的并联电路等效于电容Cf1的阻抗，(-jZ2)和jZ3的串联电路等效于电感L1的阻抗，(-jZ3)和(-jZ4)分别等效于电容耦合器发射极板和接收极板侧的自电容C1和C2的阻抗，jZ5,(-jZ5),和jZ6分别等效于电感L2，电容Cf2和电感Lf2的阻抗；此时，补偿网络是LCL-LCL结构。

8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质记录有权利要求1所述的一种无线电能传输方法。

9.一种计算执行装置，其特征在于，所述计算执行装置用于计算权利要求1所述的一种无线电能传输方法。

10.一种无线电能传输服务器，其特征在于，所述服务器包括权利要求8所述的一种存储介质。