[发明专利]一种本征角频率控制磁谐振SS型无线电能传输系统

摘要

本发明公开了一种本征角频率控制磁谐振SS型无线电能传输系统，包括恒定频率交流电源US、原边谐振器、副边谐振器和负载；原边谐振器包括串联连接的原边发射线圈和原边可调电容，原边电感线圈具有原边线圈内阻，原边电容的容值可通过控制进行调节；副边谐振器包括串联连接的副边接收线圈和副边可调电容，副边电感线圈具有副边线圈内阻，副边可调电容的容值可通过控制进行调节。本发明利用恒定频率交流电源US对系统进行供电，通过调节原、副边谐振器的可调电容的容值，对系统的本征角频率进行控制，使其追踪交流电源的工作角频率，实现稳定、高效的无线电能传输。

主权项

一种本征角频率控制磁谐振SS型无线电能传输系统，其特征在于：所述系统由恒定频率交流电源U_S、原边谐振器、副边谐振器和负载组成；所述恒定频率交流电源U_S与原边谐振器相连，其工作频率f_S及工作角频率ω_s＝2πf_S保持不变；所述原边谐振器由原边可调电容C_s1和原边电感线圈L₁串联而成，所述原边电感线圈L₁具有原边线圈内阻R_S1，所述原边谐振器具有固有谐振角频率和原边内阻损耗系数γ₁＝R_S1/2L₁；所述副边谐振器由副边可调电容C_s2和副边电感线圈L₂串联而成，所述副边电感线圈L₂具有副边线圈内阻R_S2，所述副边谐振器具有固有谐振角频率和副边内阻损耗系数γ₂＝R_S2/2L₂；所述负载R_L与副边谐振器相连，对应于负载损耗系数γ_L＝R_L/2L₂；所述原边谐振器和副边谐振器通过磁场相互耦合，耦合的强度由互感M或耦合系数表征；所述原边可调电容和副边可调电容的容值由外部信号进行控制，从而调节原边谐振器的固有角频率ω₁和副边谐振器的固有角频率ω₂，使所述系统的本征角频率ω_e与恒定频率交流电源的工作角频率ω_s保持相同。