【技术实现步骤摘要】
一种谐振式无线电能传输系统接收线圈偏移角度检测方法及系统
本专利技术涉及一种无线电能传输系统接收线圈偏移角度检测方法及系统，尤其涉及一种谐振式无线电能传输系统接收线圈偏移角度检测方法及系统。
技术介绍
近些年来，便携式电器如手提电脑、智能手机等设备迅速发展，其中CPU、内存、屏幕等技术都有了长足的进步。但是手机电池技术除了容量的提升外并没有其他的进展，这也制约了智能设备的进一步发展。近年来，无线能量传输(WPT)技术引起了广泛的关注，主要分为感应式和耦合式两种技术类型，其中感应式有着需要物体紧贴在传输线圈侧的限制。磁耦合谐振式无线能量传输(MCR-WPT)具备传输距离远、速度快、效率高、功能大的特点，成为近年来研究的主要方向。它在发射线圈和接收线圈中都串入一个谐振电感和谐振电容。工作时，使两个线圈处于谐振状态，以达到传输效率的最大值。但在大多数实际应用中，接收线圈所处的位置并不固定，所以系统必须能够自动调节，使得发射线圈正对接受线圈，才能够满足实际应用的需求。CN207490619U公开了一种用于长距...
【技术保护点】
1.一种谐振式无线电能传输系统接收线圈偏移角度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)根据发射线圈和接收线圈的谐振参数，基于基尔霍夫电压公式计算反射阻抗与互感之间的关系；/n(2)根据发射线圈和接收线圈的内阻，基于耦合因数公式得到线圈之间耦合程度的关系；/n(3)根据发射线圈和接收线圈的匝数，基于互感计算公式推导空间任意位置两线圈互感关系；/n(4)根据步骤(1)-(3)得到的关系推导出耦合因数K
【技术特征摘要】
1.一种谐振式无线电能传输系统接收线圈偏移角度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)根据发射线圈和接收线圈的谐振参数，基于基尔霍夫电压公式计算反射阻抗与互感之间的关系；
(2)根据发射线圈和接收线圈的内阻，基于耦合因数公式得到线圈之间耦合程度的关系；
(3)根据发射线圈和接收线圈的匝数，基于互感计算公式推导空间任意位置两线圈互感关系；
(4)根据步骤(1)-(3)得到的关系推导出耦合因数KR与反射阻抗、偏移角度之间的关系；
(5)检测发射线圈上的反射阻抗，计算耦合因数，即可得到接收线圈的偏移角度。
2.根据权利要求1所述的谐振式无线电能传输系统接收线圈偏移角度检测方法，其特征在于，步骤(1)中反射阻抗与互感之间满足如下关系：
其中，R1、R2为发射和接收线圈内阻，C1、C2为发射和接收线圈谐振电容，L1、L2为发射和接收线圈谐振电感，RL为接收线圈负载，Uin为输入电压，I1为发射线圈电流，w为谐振角频率，j为负数单位，M为接受线圈发射线圈之间的互感值。
3.根据权利要求2所述的谐振式无线电能传输系统接收线圈偏移角度检测方法，其特征在于，反射阻抗可以化简为：
式中，Rref为反射阻抗。
4.根据权利要求1所述的谐振式无线电能传输系统接收线圈偏移角度检测方法，其特征在于，步骤(2)中线圈之间耦合程度满足如下关系：
式中，KR为耦合因数，w为谐振角频率，M为接受线圈发射线圈之间的互感值，R1、R2为发射和接收线圈内阻，RL为接收线圈负载。
5.根据权利要求1所述的谐振式无线电能传输系统接收线圈偏移角度检测方法，其特征在于，步骤(3)中空间任意位置两线圈互感满足如下关系：
式中，n1、n2为发射和接收线圈的匝数，dl1、dl2为发射和接收线圈的无...
【专利技术属性】
技术研发人员：江兵，俞子豪，陈岩，王烈跃，李国荣，陈晨，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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