[发明专利]一种多发射、多接收线圈级联的磁吸附式水下无线供电系统

权利要求书

1.一种多发射、多接收线圈级联的磁吸附式水下无线供电系统，其特征在于包括：AUV接收端和水下充电装置；

所述AUV接收端包括线圈接收端、第一磁铁阵列、谐振补偿电路、整流滤波电路、电池组、第一NFC模块、反向电磁铁、调制电路、控制电路、电磁铁驱动电路和变压器，所述第一磁铁阵列连接在线圈接收端上，所述线圈接收端与谐振补偿电路相连接，所述谐振补偿电路与整流滤波电路相连接，所述整流滤波电路与电池组相连接，所述谐振补偿电路上还连接有调制电路，所述调制电路与控制电路相连接，所述控制电路与电磁铁驱动电路相连接，所述电磁铁驱动电路与线圈接收端相连接，所述电池组与变压器相连接；

所述水下充电装置包括水密接头，水下电缆，第二磁铁阵列，第二NFC模块、线圈发射端、驱动电路、补偿电路、高频逆变电路和第二电池组，所述第二磁铁阵列连接在线圈发射端上，所述线圈发射端与补偿电路相连接，所述补偿电路与高频逆变电路相连接，所述高频逆变电路与电池组相连接，所述高频逆变电路与驱动电路相连接。

2.根据权利要求1所述的多发射、多接收线圈级联的磁吸附式水下无线供电系统，其特征在于：所述线圈发射端包括n个负电阻和n个发射模块L_pn，所述线圈接收端包括n个接收模块和1个负载R_L，n个发射模块与n个负电阻串联连接，每个发射模块L_pn均包括串联连接的发射线圈L_pi、发射端谐振电容C_pi和发射线圈等效内阻R_si，n个发射模块L_pn的发射线圈L_pi相互之间处于解耦或弱耦合状态；n个接收模块与负载R_L并联连接，每个接收模块均包括串联连接的接收线圈L_si和接收端谐振电容C_si，n个接收模块的接收线圈L_si相互之间处于解耦或者弱耦合状态。

3.根据权利要求1所述的多发射、多接收线圈级联的磁吸附式水下无线供电系统，其特征在于：所述线圈接收端包括多个耦合线圈，其中耦合线圈由抗涡流的导线绕制而成，耦合线圈的几何结构选用阿基米德线圈并由李兹线缠绕而成。

4.根据权利要求1所述的多发射、多接收线圈级联的磁吸附式水下无线供电系统，其特征在于：所述负电阻包括交流受控电压源和控制模块，所述控制模块包括依次相连的驱动控制信号生成模块、驱动控制信号切换模块和开关驱动模块，所述驱动控制信号生成模块包括n个电流采样模块、n个过零比较模块生成n路驱动控制信号，其中第i个电流采样模块的输入端与第i个发射模块连接，第i个电流采样模块的输出端与第i个过零比较模块的输入端相连接。