发射端线圈可调的双共振式无线电能传输系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种发射端线圈可调的双共振式无线电能传输系统及方法，其中，发射端线圈可调的双共振式无线电能传输系统中，发射端包括发射端电路、发射端非共振线圈和发射端共振线圈；系统还包括：用于获取系统的发射端和接收端之间的距离的控制模块；在控制模块的控制下根据距离以一定规律调节发射端非共振线圈的匝数的切换模块，切换模块与控制模块通信连接。通过切换线圈改变了发射端非共振线圈的匝数，实现了发射端非共振线圈和发射端共振线圈的磁通量控制，实现了大范围内稳定、高效的能量传输效率；本发明专利技术可使用单一频率进行工作；本发明专利技术通过改变发射端非共振线圈的匝数可保证工作频率始终不劈裂。

Dual Resonance Radio Power Transmission System and Method with Adjustable Coil at Transmitter End

【技术实现步骤摘要】
发射端线圈可调的双共振式无线电能传输系统及方法
本专利技术涉及无线电能传输领域，具体涉及一种发射端线圈可调的双共振式无线电能传输系统及方法。
技术介绍
在无线电能传输系统的发展中经历了几个阶段，最初的方案直接通过线圈产生交变电磁场耦合感应式，虽然目前该方案(Qi标准)是已实现量产，但其缺点也十分突出，一方面是传输距离非常近(不超过10mm)，另一方面该方法的能量传输效率不高(低于50％)，由此导致充电范围小的问题。随后由麻省理工学院Marin教授提出的磁共振方案可以有效提升能量的传输距离，但其缺点也非常明显，只存在一个最佳的工作距离，其他距离下传输效率会大大下降。基于磁共振传输方案，工程上的解决方法是通过追踪最佳的工作频率，该方法不仅电路设计困难，并且无法扩大充电范围。特别的，在一些特定场景下，限制了接收端线圈及电路的改进空间(例如手机等小型化设备)而仅仅只能通过发射端来实现效率和可移动性的提升。此外，现有技术中很难避免在相对较近距离下由于近场相互作用导致的频率劈裂问题。因此，有必要提供一种方案，解决现有无线电能传输系统中存在的传输距离短、传输效率低、充电范围小、工作频率不稳定的问题本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发射端线圈可调的双共振式无线电能传输系统，所述系统的发射端包括发射端电路、发射端非共振线圈和发射端共振线圈，所述发射端非共振线圈电连接于所述发射端电路，所述发射端共振线圈耦合于所述发射端非共振线圈，其特征在于，所述发射端线圈可调的双共振式无线电能传输系统还包括：用于获取所述系统的发射端和接收端之间的距离的控制模块；在所述控制模块的控制下根据所述距离以一定规律调节所述发射端非共振线圈的匝数的切换模块，所述切换模块与所述控制模块通信连接。

【技术特征摘要】
1.一种发射端线圈可调的双共振式无线电能传输系统，所述系统的发射端包括发射端电路、发射端非共振线圈和发射端共振线圈，所述发射端非共振线圈电连接于所述发射端电路，所述发射端共振线圈耦合于所述发射端非共振线圈，其特征在于，所述发射端线圈可调的双共振式无线电能传输系统还包括：用于获取所述系统的发射端和接收端之间的距离的控制模块；在所述控制模块的控制下根据所述距离以一定规律调节所述发射端非共振线圈的匝数的切换模块，所述切换模块与所述控制模块通信连接。2.如权利要求1所述的发射端线圈可调的双共振式无线电能传输系统，其特征在于：所述规律为所述发射端非共振线圈的匝数和所述距离之间的关系呈负相关。3.如权利要求1或2所述的发射端线圈可调的双共振式无线电能传输系统，其特征在于：所述控制模块控制所述切换模块调节所述发射端非共振线圈的匝数，以使所述系统的共振模式锁定在所述发射端共振线圈的本征频率。4.如权利要求1所述的发射端线圈可调的双共振式无线电能传输系统，其特征在于：所述接收端包括接收端共振线圈、接收端非共振线圈和接收端电路，所述接收端共振线圈共振耦合于所述发射端共振线圈，所述接收端非共振线圈耦合于所述接收端共振线圈，所述接收端电路电连接于所述接收端非共振线圈；所述发射端共振线圈磁场耦合于所述发射端非共振线圈；所述接收端共振线圈磁场耦合于所述接收端非共振线圈。5.如权利要求1所述的发射端线圈可调的双共振式无线电能传输系统，其特征在于：所述控制模块电连接于所述发射端非共振线圈。6.如权利要求5所述的发射端线圈可调的双共振式无线电能传输系统，其特征在于，所述控制模块包括：用于检测所述发射端...

【专利技术属性】
技术研发人员：李云辉，祝可嘉，江俊，卢杰，吕渴强，刘羽，何毅辉，
申请(专利权)人：上海卡珀林智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31