基于分数阶电容的无电压源串联‑并联型无线电能传输系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于分数阶电容的无电压源串联‑并联型无线电能传输系统，包括相连接的分数阶电容和发射电路以及相连接的接收电路和负载，发射电路和接收电路通过电磁感应耦合的方式实现电能的无线传输；发射电路包括串联连接的原边电感和发射电路内阻，发射电路内阻是指除副边反射到原边的电阻外的发射电路所有正电阻；接收电路包括并联连接的副边接收线圈和副边电容，副边接收线圈包括串联连接的副边电感和接收电路内阻，接收电路内阻为包括副边电容内阻在内的接收电路所有正电阻。本发明专利技术不仅使系统结构更加简单，避免了高频、大功率开关变换器难以实现的技术难题，而且增加了系统调节的自由度，使参数设计更加灵活，易于优化。

Series parallel type wireless power transmission system with fractional order capacitor voltage source based on

The invention discloses a series parallel type wireless power transmission system with fractional order capacitor voltage source based on, including fractional order capacitor and a transmitting circuit connected and receiving circuit is connected with load, a transmitting circuit and a receiving circuit realization of wireless transmission of energy by electromagnetic induction coupling mode emission circuit comprises a series; connect the primary inductance and resistance transmission circuit, the transmitting circuit resistance refers to the transmission circuit except resistance side reflected to the primary side of the outside of all positive resistance; the receiving circuit is composed of parallel connected side receiving coil and a secondary capacitor receiving coil side including side inductance connected in series and receiving circuit resistance. The receiving circuit for receiving circuit includes a side resistance capacitance resistance, all positive resistance. The invention not only makes the system structure simpler, avoids the difficult technical problems of high-frequency and high-power switching converters, but also increases the degree of freedom of system adjustment, making parameter design more flexible and easy to optimize.

【技术实现步骤摘要】
基于分数阶电容的无电压源串联-并联型无线电能传输系统
本专利技术涉及无线电能传输或无线输电技术的领域，尤其是指一种基于分数阶电容的无电压源串联-并联型无线电能传输系统。
技术介绍
无线电能传输技术可以实现电源与用电设备之间的完全电气隔离，具有安全、可靠、灵活的优点。早在19世纪末，尼古拉·特斯拉(NikolaTesla)利用无线电能传输原理，在没有任何导线连接的情况下点亮了一盏灯泡。基于磁耦合谐振式的无线电能传输是MIT的学者在无线电能传输领域取得的突破性进展，自2007年被公开发表以来在无线电能传输领域引起了非常大的反响，越来越多的学者加入到无线电能传输技术的基础研究和应用开发中来。在目前的谐振式无线电能传输系统中，高频、高可靠、大功率电源的实现一直是该技术应用到大功率负载输电的一个重要难题。传统的无线电能传输系统通常由驱动源、发射电路、接收电路和负载组成，其中驱动源决定了系统参数且作为系统电源的转换和控制部分成为无线电能传输中最重要的部分。为了满足无线电能传输系统高频化、高效化的发展趋势，通常采用开关型驱动源(功率放大器)如D类、E类功率放大器，虽然这类功率放大器的理论效率达到了本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于分数阶电容的无电压源串联‑并联型无线电能传输系统，其特征在于：所述无线电能传输系统包括相连接的分数阶电容和发射电路以及相连接的接收电路和负载，所述发射电路和接收电路通过电磁感应耦合的方式实现电能的无线传输；所述发射电路包括串联连接的原边电感和发射电路内阻，所述发射电路内阻是指除副边反射到原边的电阻外的发射电路所有正电阻；所述接收电路包括并联连接的副边接收线圈和副边电容，所述副边接收线圈包括串联连接的副边电感和接收电路内阻，所述接收电路内阻为包括副边电容内阻在内的接收电路所有正电阻；所述无线电能传输系统采用分数阶电容串联在发射电路中，利用分数阶电容在特定参数下具有负电阻分量的性质，实现对电路...

【技术特征摘要】
1.基于分数阶电容的无电压源串联-并联型无线电能传输系统，其特征在于：所述无线电能传输系统包括相连接的分数阶电容和发射电路以及相连接的接收电路和负载，所述发射电路和接收电路通过电磁感应耦合的方式实现电能的无线传输；所述发射电路包括串联连接的原边电感和发射电路内阻，所述发射电路内阻是指除副边反射到原边的电阻外的发射电路所有正电阻；所述接收电路包括并联连接的副边接收线圈和副边电容，所述副边接收线圈包括串联连接的副边电感和接收电路内阻，所述接收电路内阻为包括副边电容内阻在内的接收电路所有正电阻；所述无线电能传输系统采用分数阶电容串联在发射电路中，利用分数阶电容在特定参数下具有负电阻分量的性质，实现对电路的供能，同时利用分数阶电容的电容分量，实现与原边电感的串联谐振。2.根据权利要求1所述的基于分数阶电容的无电压源串联-并联型无线电能传输系统，其特征在于：所述分数阶电容的电压、电流微分关系满足：相位关系满足：其中，iC为流过分数阶电容的电流，vC为分数阶电容两端的电压，α为分数阶电容的阶数，并且1＜α＜2，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张波，疏许健，韩冲，周佳丽，丘东元，陈艳峰，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44