【技术实现步骤摘要】
一种地面和车载可调LCC谐振无线充电系统
本技术涉及无线充电领域,尤其涉及一种地面和车载可调LCC谐振无线充电系统。
技术介绍
随着能源与环境问题日益严峻,电动汽车以环保节能的优势,被人们广泛接受并使用。电动汽车的无线充电系统因安全、便捷的优势,逐渐引入大众的视线。使电动汽车无线充电系统的车载单元和地面单元均工作在磁耦合谐振的状态下,对于提高无线充电系统的抗偏移能力以及提高无线电能传输效率具有现实意义。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种地面和车载可调LCC谐振无线充电系统,根据负载的变化、输入电压的波动和地面到车载线圈偏移量的变化,调节地面、车载补偿网络参数实现磁耦合谐振高效充电。本技术所采用的电路所需元器件少,成本低,控制算法简单,对于无线充电系统大规模应用具有现实意义。本技术采取如下技术方案实现:一种地面和车载可调LCC谐振无线充电系统,包括地面单元和车载单元,地面单元包括依次耦接的全桥电路、地面可调LCC谐振网络和地面发射单元,以及耦接全桥电路和地面可调LCC谐振网络的地面控制单元,全桥电路用于耦接外部电源取电,车载单元包括依次耦接的车载接收单元、车载可调LCC谐振网络、同步整流电路,以及耦接车载可调LCC谐振网络和同步整流电路的车载控制单元,同步整流电路用于耦接负载电池充电,地面/车载可调LCC谐振网络包括至少一个基于功率管调节其容值的可变电容,地面控制单元基于外部电源、负载电池的电压和线圈偏移量的变化,车载控制单元基于负载电池的电压变化和线圈偏移量的变化,地面/车载控制单 ...
【技术保护点】
1.一种地面和车载可调LCC谐振无线充电系统,其特征是:包括地面单元和车载单元,所述地面单元包括依次耦接的全桥电路、地面可调LCC谐振网络和地面发射单元,以及耦接所述全桥电路和地面可调LCC谐振网络的地面控制单元,所述全桥电路用于耦接外部电源;所述车载单元包括依次耦接的车载接收单元、车载可调LCC谐振网络、同步整流电路,以及耦接车载可调LCC谐振网络和同步整流电路的车载控制单元,所述同步整流电路用于耦接负载电池充电,所述地面/车载可调LCC谐振网络包括至少一个基于功率管调节其容值的可变电容,所述地面/车载控制单元基于充电过程中的参量变化,通过控制所述地面/车载可调LCC谐振网络功率管的占空比改变所述可变电容的容值,进而调节地面/车载可调LCC谐振网络的容抗使地面/车载单元工作在磁耦合谐振状态,其中所述充电过程中的参量变化包括外部电源、负载电池的电压和/或线圈偏移量的变化;所述地面控制单元还用于调节所述全桥电路的移相角。/n
【技术特征摘要】
1.一种地面和车载可调LCC谐振无线充电系统,其特征是:包括地面单元和车载单元,所述地面单元包括依次耦接的全桥电路、地面可调LCC谐振网络和地面发射单元,以及耦接所述全桥电路和地面可调LCC谐振网络的地面控制单元,所述全桥电路用于耦接外部电源;所述车载单元包括依次耦接的车载接收单元、车载可调LCC谐振网络、同步整流电路,以及耦接车载可调LCC谐振网络和同步整流电路的车载控制单元,所述同步整流电路用于耦接负载电池充电,所述地面/车载可调LCC谐振网络包括至少一个基于功率管调节其容值的可变电容,所述地面/车载控制单元基于充电过程中的参量变化,通过控制所述地面/车载可调LCC谐振网络功率管的占空比改变所述可变电容的容值,进而调节地面/车载可调LCC谐振网络的容抗使地面/车载单元工作在磁耦合谐振状态,其中所述充电过程中的参量变化包括外部电源、负载电池的电压和/或线圈偏移量的变化;所述地面控制单元还用于调节所述全桥电路的移相角。
2.根据权利要求1所述的无线充电系统,其特征是:所述地面可调LCC谐振网络包括电感Lp1、电容Cp1、可变电容Cp2和功率管Qp1、Qp2,电感Lp1的一端和电容Cp1的一端耦接地面发射单元的一个输入端,电感Lp1的另一端耦接全桥电路的一个输出端,电容Cp1的另一端耦接可变电容Cp2的一端和功率管Qp1的漏极,可变电容Cp2的另一端和功率管Qp2的漏极耦接全桥电路的另一个输出端和地面发射单元的另一个输入端,功率管Qp1和Qp2的源极耦接,功率管Qp1和Qp2的栅极耦接地面控制单元。
3.根据权利要求1所述的无线充电系统,其特征是:所述车载可调LCC谐振网络包括电感Ls1、电容Cs1、可变电容Cs2和功率管Qs1、Qs2;电感Ls1的一端和电容Cs1的一端耦接车载接收单元的一个输出端,电感Ls1的另一端耦接同步整流电路的一个输入端,电容Cs1的另一端耦接可变电容Cs2的一端和功率管Qs1的漏极,可变电容Cs2的另一端和功率管Qs2的漏极耦接车载接收单元的另一个输出端和同步整流电路的另一个输入端,功率管Qs1和Qs2的源极耦接,功率管Qs1和Qs2的栅极耦接车载控制单元。
4.根据权利要求2所述的无线充电系统,其特...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨国勋,罗嗣锦,许笒莹,
申请(专利权)人:浙江万安亿创电子科技有限公司,
类型:新型
国别省市:浙江;33
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