一种双侧LCCL-T拓扑的低压大功率无线充电系统技术方案

本发明专利技术涉及一种双侧LCCL‑T拓扑的低压大功率无线充电系统，属于无线充电谐振网络控制技术领域。本发明专利技术中直流电源Uin经过高频逆变电路转化为高频交流电后通过一次侧LCC补偿网络将能量从耦合机构的发射线圈L1传递到接收线圈L2上，接收线圈L2上的能量通过二次侧LCC补偿网络后，再经过降压变压器T降压得到低压大电流的电能，电能经同步整流电路后得到较为稳定的直流，该直流经过两路交错并联BOOST电路转化后可为车载电池充电。本发明专利技术具有控制简单、大功率传输、高效率等优点，有效降低系统二次侧补偿电感的电流，减小了系统整体损耗，可避免磁饱和现象带来的严重损害。

【技术实现步骤摘要】
一种双侧LCCL-T拓扑的低压大功率无线充电系统
本专利技术涉及一种双侧LCCL-T拓扑的低压大功率无线充电系统，属于无线充电谐振网络控制

技术介绍
随着现代电力电子控制技术、高频电能转化技术、半导体功率器件及磁性元件的等多种高新技术的发展，实现高效、大功率、中长传输距离的非接触式充电方式不断取得突破。不同于接触式充电，无线电能传输其充电端和受电端间为绝缘状态，非电气直接连接的充电方式使得电设备具有以下特点：摆脱了电缆的约束，有效避免漏电、火花、磨损等危害；提高了用户友好性，不同型号和品牌的设备可通用同一充电器；增强了充电方式的灵活性，使得如体内植入传感器无线充电成为了可能。充电过程逐步智能化、自动化的特性使得无线电能传输在医疗器械、矿井设备、汽车交通等领域具有明显竞争力。常见的双侧LCCL拓扑(L，电感；C，电容)的ICPT(InductiveCoupledPowerTransfer，感应耦合电能传输)充电系统在低压大功率场合下，二次侧补偿电感流过电流过大，产生较大的系统损耗容易引起磁饱和现象，导致严重的损坏。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提出一种双侧LCCL-T拓本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双侧LCCL‑T拓扑的低压大功率无线充电系统，包括直流电源、逆变电路、补偿网络、耦合机构、同步整流电路、两路交错并联BOOST电路和车载电池，其中补偿网络包括一次侧LCC补偿网络和二次侧LCC补偿网络，其特征在于：在所述二次侧LCC补偿网络后加入一个降压变压器T，以减小二次侧LCC补偿网络中补偿电感中的电流值，所述直流电源连接到逆变电路输入端，通过逆变电路将直流转化为恒定频率的交流电，并输出给一次侧LCC补偿网络，再连接耦合机构，再经二次侧LCC补偿网络后由降压变压器T进行降压，降压变压器T副边连接同步整流电路，将交流转为直流，得到的直流电源再经BOOST升压电路实现不同等级的车载电池...

【技术特征摘要】
1.一种双侧LCCL-T拓扑的低压大功率无线充电系统，包括直流电源、逆变电路、补偿网络、耦合机构、同步整流电路、两路交错并联BOOST电路和车载电池，其中补偿网络包括一次侧LCC补偿网络和二次侧LCC补偿网络，其特征在于：在所述二次侧LCC补偿网络后加入一个降压变压器T，以减小二次侧LCC补偿网络中补偿电感中的电流值，所述直流电源连接到逆变电路输入端，通过逆变电路将直流转化为恒定频率的交流电，并输出给一次侧LCC补偿网络，再连接耦合机构，再经二次侧LCC补偿网络后由降压变压器T进行降压，降压变压器T副边连接同步整流电路，将交流转为直流，得到的直流电源再经BOOST升压电路实现不同等级的车载电池充电。2.根据权利要求1所述的双侧LCCL-T拓扑的低压大功率无线充电系统，其特征在于：所述一次侧LCC补偿网络包括一次侧补偿电感Lf1、补偿电容Cf1和补偿电容C1；所述二次侧LCC补偿网络包括二次侧补偿电感Lf2、补偿电容Cf2和补偿电容C2，其中补偿电感Lf2完全由降压变压器T的原边线圈L3替代，具体电路结构如下：直流电源与逆变电路的输入端相连，逆变电路的输出端A接到补偿电感Lf1的输入端，补偿电感Lf1的输出端分别与补偿电容Cf1的输入端和补偿电容C1的输入端相连，补偿电容C1的输出端与耦合机构的发射线圈L1的输入端相连，发射线圈L1的输出端连接补偿电容Cf1的输出端再接回到逆变电路的输出端B，耦合机构的接收线圈L2的输出端与补偿电容C2的输入端相连，补偿电容C2的输出端分别与补偿电容Cf2的输入端和降压变压器T中原边线圈L3的输入端相连，原边线圈L3的输出端与补偿电容Cf2的输出端相连后再回到接收线圈L2的输入端，降压变压器T的副边线圈L4的两端分别与同步整流电路的a端口和b端口相连，同步整流电路的输出端口与两...

【专利技术属性】
技术研发人员：李思奇，舒文彬，代维菊，荣恩国，李得菘，罗淑龄，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南,53