【技术实现步骤摘要】
一种电磁感应能量传递装置
[0001]本专利技术实施例涉及电力电子
,尤其涉及一种电磁感应能量传递装置。
技术介绍
[0002]电力电子变换器是一种应用十分广泛的电力电子设备,是一种基于电磁感应的能量传递装置,它可将交流电变为直流电(AC/DC)、直流电变为交流电(DC/AC)或者直流电变为直流电(DC/DC)。电力电子变换器的理论基础是借助电磁能量波将能量从初级传递到次级,电磁能量波在传递过程中由于存在漏感,无法将初级的能量完全传递到次级,因此电磁感应能量传递装置都会设置谐振模块进行补偿。由于增加谐振模块提高了电磁感应能量传递装置阶数,变换器和谐振模块之间会产生强烈耦合和粘黏性。为了提高效率和保证开关器件工作在软开关条件,电磁感应能量传递装置都需要在谐振条件下工作,系统受到频率强约束。为了保证安全有效工作,主流的电磁感应能量传递装置研究与应用大都围绕以系统工作在谐振频率为约束、以寻找频率跟踪方法为手段的控制理念而进行。然而在实际应用中,由于系统参数无规则时变的特点,系统的谐振条件始终处于变化之中,频率约束条件难以得到 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电磁感应能量传递装置,其特征在于,包括:第一变换器、初级谐振模块、次级接收线圈和用电器;所述第一变换器的第一输入端和第二输入端分别与直流电连接,所述第一变换器的第一输出端与所述初级谐振模块的第一端连接,所述第一变换器的第二输出端与所述初级谐振模块的第二端连接;所述初级谐振模块包括初级谐振电容、第一电感和第二电感,所述第一电感和所述第二电感串联后与所述初级谐振电容并联于所述初级谐振模块的第一端和第二端之间;所述第一电感中存储的磁场能量用于形成所述电磁感应能量传递装置的软开关工作条件,所述第二电感与所述次级接收线圈之间存在电磁耦合,所述次级接收线圈用于接收所述第二电感通过电磁耦合产生的电磁场能量,所述次级接收线圈还用于将所述电磁场能量转变为交变电能量并传递给所述用电器;所述用电器用于利用所述交变电能量驱动电力装置工作;或者,所述用电器用于将所述交变电能量作为电能量进行存储;所述电磁感应能量传递装置包括:能量注入模式、谐振模式和钳位模式;所述能量注入模式具体为所述第一变换器通过所述初级谐振模块的第一端或第二端向所述第一电感和所述第二电感中注入电流,为所述初级谐振模块注入磁场能量;所述谐振模式具体为所述注入初级谐振模块的能量在所述初级谐振模块中引起谐振,所述谐振模式的维持时间根据所述初级谐振模块的谐振周期确定;所述钳位模式具体为所述第一变换器未向所述初级谐振模块注入电流情况下,所述初级谐振电容两端的电压被固定在预设电平,所述钳位模式的维持时间根据所述第一电感储存的电磁场能量确定。2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述电磁感应能量传递装置控制策略为变周期控制策略,所述变周期控制策略包括:按谐振模式、钳位模式、能量注入模式为一个周期的顺序周而复始的进行,所述谐振模式的维持时间用于跟踪所述电磁感应能量传递装置因参数变化导致的频率变化,所述钳位模式的维持时间用于为所述电磁感应能量传递装置提供软开关工作条件,所述能量注入模式的维持时间用于调节所述电磁感应能量传递装置的功率水平。3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述用电器包括功率单元、供电单元和控制单元;所述功率单元的输入端与所述次级接收线圈连接,所述功率单元用于接收所述次级...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。