一种补偿网络自适应的恒压恒流无线充电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种补偿网络自适应的恒压恒流无线充电系统，该装置包括发射装置和接收装置；发射装置包括直流电源、高频逆变器和原边补偿单元，原边补偿单元包括补偿电感L

【技术实现步骤摘要】
一种补偿网络自适应的恒压恒流无线充电系统


[0001]本专利技术涉及无线充电
，特别是一种补偿网络自适应的恒压恒流无线充电系统。

技术介绍

[0002]无线电能传输技术通过高频交流磁场传输能量，由于其安全性、灵活性和可靠性等优良特性，该技术的市场需求在快速增加，并且该项技术也得到了迅速的发展。目前无线电能传输技术已经应用于便携式电子设备的无线充电、可植入式生物医学产品、LED照明应用和电动汽车等商业领域。
[0003]目前，锂离子电池由于其充电效率高、自放电低、使用寿命长等优点，在充电应用中得到了广泛的应用。为了延长电池的生命周期，保证充电过程的高效率，充电模式在充电应用中起着关键作用。
[0004]目前实现适合电池充电的恒压恒流的方法主要有以下几种：一是通过闭环控制方式，通过闭环改变工作频率，使得系统从恒流模式变为恒压模式，但大范围的频率变化会降低系统的稳定性，同时控制难度很高；二是通过在系统前端或者后端增加DC
‑
DC变换器，通过控制DC
‑
DC变换器来使得最后的输出电流和输出电压稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种补偿网络自适应的恒压恒流无线充电系统，包括发射装置和接收装置，所述发射装置包括直流电源、高频逆变器和原边补偿单元，接收装置包括副边补偿单元、整流滤波电路和电池负载，所述高频逆变器包括开关管Q1和开关管Q4组成的一桥臂，开关管Q2和开关管Q3组成的另一桥臂，其特征在于：所述原边补偿单元包括补偿电感L
b
、补偿电容C
b
、开关S1、开关S2、补偿电容C
r
、补偿电容C
p
及原边线圈L
p
，所述补偿电感L
b
和补偿电容C
b
构成并联谐振电路，所述开关S1串联在所述补偿电感L
b
或补偿电容C
b
所在的其中一个支路，所述并联谐振电路的一端与所述高频逆变器的一桥臂中点相连，所述并联谐振电路的另一端分别与所述开关S2的一端和原边线圈L
p
的一端相连，所述开关S2的另一端与补偿电容C
r
的一端相连，所述原边线圈L
P
的另一端与补偿电容C
p
的一端相连，所述补偿电感C
r
的另一端、补偿电容C
p
的另一端和所述高频逆变器的另一桥臂中点相连，通过控制所述开关S1和开关S2的开通与关断实现恒压和恒流模式的切换。2.根据权利要求1所述的补偿网络自适应的恒压恒流无线充电系统，其特征在于，当所述开关S1导通，所述开关S2关断时，系统输出与负载无关的恒定电流以及纯阻性的输入阻抗，实现零输入相位角。3.根据权利要求1所述的补偿网络自适应的恒压恒流无线充电系统，其特征在于，当所述开关S1关断，所述开关S2导通时，系统输出与负载无关的恒定电压以及纯阻性的输入阻抗，实现零输入相位角。4.根据权利要求1所述的补偿网络自适应的恒压恒流无线充电系统，其特征在于，所述恒压和恒流模式的切换在一次充电过程中实现。5.根据权利要求1所述的补偿网络自适应的恒压恒流无线充电系统，其特征在于，所述补偿电容C
b
的一端与开关S1的一端相连，所述补偿电容C
b
的另一端、补偿电感L
b
的一端和所述高频逆变器的一桥臂中点相连，所述开关S1的另一端、补偿电感L
b

【专利技术属性】
技术研发人员：何良宗，李乐，程冰，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：