一种并联型自治电磁场双耦合无线电能传输系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种并联型自治电磁场双耦合无线电能传输系统，包括分数阶发射电路、分数阶并联型接收电路和负载；分数阶发射电路由串联连接的阶数大于1的原边分数阶电感线圈、第一单端耦合电容金属极板、阶数小于或等于1的原边分数阶补偿电容、和第二单端耦合电容金属极板构成；分数阶并联型接收电路由并联连接的阶数小于或等于1的副边分数阶电感线圈、第三单端耦合电容金属极板、阶数小于或等于1的副边分数阶补偿电容和第四单端耦合电容金属极板构成。本实用新型专利技术无需外加高频电源，利用电场和磁场耦合为负载供电，负载电导越小，输出功率和系统恒定运行的区间越大，且采用分数阶元件增加了参数选择的自由度。

【技术实现步骤摘要】
一种并联型自治电磁场双耦合无线电能传输系统
本技术涉及无线电能传输的
，尤其是指一种并联型自治电磁场双耦合无线电能传输系统。
技术介绍
根据电能传输实现机理和方式的不同，无线电能传输技术大致上可分为磁场耦合式无线电能传输技术、电场耦合式无线电能传输技术和微波式无线电能传输技术。其中，微波式虽然传输距离可以达到很远，但效率极低、功率小且耗散严重，目前应用较少。在实际应用场合，磁场耦合式和电场耦合式由于传输功率较大、效率较高，近年来被研究较多。但这两种方式的传输性能均严重受传输距离的限制。随着距离增大，传输效率将大大降低，不利于系统的实际应用。目前，电场耦合式无线输电的传输距离多在厘米等级，磁场耦合式的传输距离多在几十厘米的等级。如何有效提高无线电能传输的距离并保持系统的高效性是该技术目前面临的一个重要难题。目前，传统的空间电场耦合式和磁场耦合式无线电能传输系统根据电感和电容的连接方式不同可分为串联-串联型、串联-并联型、并联-串联型和并联-并联型。其中，发射电路采用串联连接适用于电压源型逆变器作为电源提供电能，而接收电路采用串联连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种并联型自治电磁场双耦合无线电能传输系统，其特征在于：所述系统包括分数阶发射电路、分数阶并联型接收电路和负载(R

【技术特征摘要】
1.一种并联型自治电磁场双耦合无线电能传输系统，其特征在于：所述系统包括分数阶发射电路、分数阶并联型接收电路和负载(RL)，所述分数阶并联型接收电路与负载(RL)相连；所述分数阶发射电路由串联连接的阶数大于1的原边分数阶电感线圈(Lβ1)、第一单端耦合电容金属极板、阶数小于或等于1的原边分数阶补偿电容(Cα1)、和第二单端耦合电容金属极板构成；所述原边分数阶电感线圈(Lβ1)具有负电阻的性质，为整个系统提供能量；所述原边分数阶电感线圈(Lβ1)的视在功率恒定，具有两种工作模式：一是分数阶电感线圈的阶数恒定，工作频率和感值自动跟随系统参数变化以保持分数阶电感线圈自身稳定工作，二是工作频率固定，阶数和感值自动跟随系统参数变化以保持分数阶电感线圈自身稳定工作；所述分数阶并联型接收电路由并联连接的阶数小于或等于1的副边分数阶电感线圈(Lβ2)、第三单端耦合电容金属极板、阶数小于或等于1的副边分数阶补偿电容(Cα2)和第四单端耦合电容金属极板构成，输出功率和传输效率恒定不变的耦合区间取决于负载电导，负载电导越小，临界耦合距离就越远，有利于小功率负载的远距离无线供电；所述第一单端耦合电容金属极板与第三单端耦合电容金属极板配成一对相互作用的耦合电容金属极板(Cc1)，所述第二单端耦合电容金属极板与第四单端耦合电容金属极板配成另一对相互作用...

【专利技术属性】
技术研发人员：张波，疏许健，江彦伟，魏芝浩，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：新型
国别省市：广东;44