【技术实现步骤摘要】
通过切换补偿拓扑切换恒压恒流输出的双向WPT系统
[0001]本专利技术涉及无线电能双向传输
，尤其涉及一种通过切换补偿拓扑切换恒压恒流输出的双向WPT系统。
技术介绍
[0002]无线电能传输技术基于电磁感应原理，通过非接触的方式实现电能的传输，能有效解决传统有线充电存在的线路老化、可靠性差等问题，已逐渐应用于电动汽车领域，随着新能源汽车的普及，将车载电池作为储能装置，实现电池向电网的能量传输可有效缓解电网压力，实现“削峰填谷”。目前电动汽车蓄电池充电分为恒流模式与恒压模式。电池开始充电时采用恒流模式运行，充电电流保持恒定，在充电过程中，电池内阻增大，输出功率增加，当电池电压到达额定值后切换为恒压模式，防止蓄电池发生过充。
[0003]常用的恒压恒流策略大致分为以下几种：第一种是通过在原有系统中增加DC
‑
DC控制环节实现输出的恒定；第二种是通过调频实现充电模式的调节；第三种是通过调节逆变器的相位，从而控制占空比。以上几种控制方式控制精度高，但是需要增加额外的控制环节，增大系统的损耗，增加系统的复杂度。第四种是通过调节原副边的开关的工作状态，控制原副边拓扑的切换从而实现恒流恒压充电。
[0004]目前针对蓄电池恒压恒流充电大多是通过切换补偿网络减少控制算法的复杂度，但能量的传输均为单向传输，没有考虑电能回馈电网(即反向传输)的情况。
技术实现思路
[0005]本专利技术提供一种通过切换补偿拓扑切换恒压恒流输出的双向WPT系统，解决的技术问题在于：如何实现双向的...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.通过切换补偿拓扑切换恒压恒流输出的双向WPT系统，其特征在于，包括电网侧和负载侧，所述电网侧包括顺序连接的原边直流电源U
dc1
、原边逆变器、可变原边补偿网络和原边线圈L
p
，还包括连接所述原边逆变器和所述可变原边补偿网络的原边控制器；所述负载侧包括顺序连接的副边直流电源U
dc2
、副边逆变器、可变副边补偿网络和副边线圈L
s
，还包括连接所述副边逆变器和所述可变副边补偿网络的副边控制器；当需要将电能从所述电网侧传输至所述负载侧即正向传输时，所述原边控制器用于控制所述原边逆变器工作于逆变模式，所述副边控制器用于控制所述副边逆变器工作于整流模式；当需要将电能从所述负载侧传输至所述电网侧即反向传输时，所述原边控制器用于控制所述原边逆变器工作于整流模式，所述副边控制器用于控制所述副边逆变器工作于逆变模式；当需要正向恒流传输或反向恒流传输时，所述原边控制器用于控制所述可变原边补偿网络切换至第一原边补偿拓扑，所述副边控制器用于控制所述可变副边补偿网络切换至第一副边补偿拓扑；当需要正向恒压输出时，所述原边控制器用于控制所述可变原边补偿网络切换至所述第一原边补偿拓扑，所述副边控制器用于控制所述可变副边补偿网络切换至第二副边补偿拓扑；当需要反向恒压输出时，所述原边控制器用于控制所述可变原边补偿网络切换至第二原边补偿拓扑，所述副边控制器用于控制所述可变副边补偿网络切换至所述第一副边补偿拓扑。2.根据权利要求1所述的通过切换补偿拓扑切换恒压恒流输出的双向WPT系统，其特征在于：所述可变原边补偿网络包括原边串联补偿电感L1、原边并联补偿电容C1、原边串联补偿电容C
p
、原边第一继电器S1和原边第二继电器S2；所述原边第一继电器S1其切换臂的不动端连接所述原边逆变器的第一输出输入端，其切换臂的活动端连接所述原边第一继电器S1的第一连接端或第二连接端，所述原边第一继电器S1其第一连接端连接所述原边串联补偿电感L1的一端，其第二连接端通过导线连接所述原边第二继电器S2的第一连接端以及所述原边逆变器的第二输出输入端，所述原边串联补偿电感L1的另一端连接所述原边串联补偿电容C
p
的一端和所述原边并联补偿电容C1的一端，所述原边并联补偿电容C1的另一端连接所述原边第二继电器S2其切换臂的不动端，所述原边第二继电器S2其切换臂的活动端连接原边第二继电器S2的第二连接端，所述原边第二继电器S2的第二连接端连接所述原边逆变器的第二输出输入端和所述原边线圈L
p
的一端，所述原边线圈L
p
的另一端连接所述原边串联补偿电容C
p
的另一端。3.根据权利要求2所述的通过切换补偿拓扑切换恒压恒流输出的双向WPT系统，其特征在于：所述可变副边补偿网络包括副边串联补偿电感L2、副边并联补偿...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴晓锐，左志平，肖静，余萌，伍思涵，龚文兰，莫宇鸿，韩帅，吴宁，郭小璇，郭敏，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：
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