【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】借助于自适应匹配网络的电容性无线电力传输
本专利技术总体上涉及无线电力传输(WPT)领域。更具体地，本专利技术涉及一种用于使用自适应匹配网络高效地且无线地执行电容性电力传输(CPT)的系统。
技术介绍
如今，对移动电力的需求不断增长，这对于将高性能设备在长时段甚至是连续地保持可用是必要的。无线电力传输(WPT)技术潜在地随时提供能量，并且减少了重量敏感和体积敏感的移动和便携式应用对大块电池(作为可靠的主要能源)的依赖。WPT的解决方案之一是电容性电力传输(CPT)方法。CPT是可替代众所周知的基于磁场的方法的近场电力传输方法。基于电容的WPT的更有吸引力的优点之一是避免与基于磁性的WPT解决方案相关联的不良的涡流和电磁干扰(EMI)。除了效率改进之外，CPT系统潜在地具有更小的体积，并且它们的构造简单。一般近场WPT系统并且特别是CPT的主要挑战在于：电力传输能力和效率取决于发射侧和接收侧之间的距离和对准。此外，传输介质的耦合系数以及负载条件对环境条件的变化、组件老化和温度漂移都是敏感的，这显著降低了系统的电...
【技术保护点】
1.一种基于自适应匹配网络的受控无线电容性电力传输(CPT)系统，包括：/na)初级电力发射器侧，其用于经由具有互电容C
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171107 US 62/582,3281.一种基于自适应匹配网络的受控无线电容性电力传输(CPT)系统，包括：
a)初级电力发射器侧，其用于经由具有互电容CM的耦合板将电力无线地发射到次级电力接收器侧，
所述初级侧包括：
a.1)电源，其连接到操作所确定的切换频率fsw的电力驱动器；
a.2)初级自适应匹配网络，其由具有偏压控制的可变初级电感器和电容器的初级谐振电路组成，所述偏压控制的可变初级电感器串联连接到所述互电容CM，所述电容器并联连接到所述互电容CM，用于调节经由所述互电容CM流向所述次级侧的电流；
a.3)初级控制器，其组成如下：
a.3.1)第一控制回路，用于每当所述互电容CM改变时调整所述切换频率fsw，以补偿所述初级匹配网络的阻抗的改变；
a.3.1)第二控制回路，用于通过向所述初级电感器提供适当的偏压并改变所述初级谐振电路的谐振频率来调整所述初级谐振电路的谐振频率，以跟踪所述切换频率fsw；
所述次级侧包括：
b.1)整流器电路，其连接到负载并且以所述初级谐振电路的谐振频率进行操作；
b.2)次级自适应匹配网络，其连接在所述互电容CM和所述整流器电路之间，并且由次级谐振电路组成，所述次级谐振电路具有偏压控制的可变次级电感器和并联电容器，所述偏压控制的可变次级电感器串联连接到所述互电容CM，所述并联电容器并联连接到所述互电容CM，用于匹配所述次级匹配网络的阻抗；
b.3)次级控制器，其组成如下：
b.3.1)控制回路，用于通过向所述次级电感器提供适当的偏压来调整所述次级匹配网络的阻抗，以匹配所述初级谐振电路的谐振频率。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一控制回路由DPLL实施。
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述切换频率被合成，以响应于所述系统参数的变化而连续地跟随所述初级侧的谐振频率。
4.根据权利要求1所述的系统，其中从所述初级侧到所述次级侧的所述电力输送与所述发射侧和所述接收侧之间的交叉耦合相互作用以及所述电气电路和电容性介质的变化无关。
5.根据权利要求1所述的系统，其中自适应地调谐从所述初级侧到所述次级侧的电力输送，以满足在所述耦合板端子处或在所述输出端子处所需的电力条件。
6.根据权利要求1所述的系统，其中通过调整所述操作频率并变化一个或多个电抗部件的值来自适应地调谐从所述初级侧到所述次级侧的电力输送。
7.根据权利要求1所述的系统，其中所述自适应匹配网络包括受偏压控制的或者受命令控制的可变电容。
8.根据权利要求7所述的系统，其中所述可变电容连续地或者分段地变化。
9.根据权利要求1所述的系统，其中所述初级侧上的电力驱动器是全桥逆变器。
10.根据权利要求1所述的系统，其中所述初级侧向所述次级侧输送恒定电流。
11.根据权利要求1所述的系统，其中通过改变所述电感器或者并联电容器或这两者的值来调整所述初级谐振电路和所述次级谐振电路的谐振频率。
12.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·M·佩雷斯，
申请(专利权)人：内盖夫本古里安大学技术与应用有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列;IL
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