无线电能传输系统频率自适应控制方法技术方案

本发明专利技术属于无线电能传输领域，公开了一种无线电能传输系统频率自适应控制方法，无线电能传输系统包括松耦合变压器和电容阵列，电容阵列包括发射线圈电容阵列和接收线圈电容阵列，松耦合变压器包括原边谐振电容C<subgt;1</subgt;和副边谐振电容C<subgt;2</subgt;，原边谐振电容C<subgt;1</subgt;与发射线圈电容阵列并联，副边谐振电容C<subgt;2</subgt;与接收线圈电容阵列并联，发射线圈电容阵列和接收线圈电容阵列均包括至少两个并联的电容，通过调整接入电容数量以抵消电容的负温度系数，从而维持接收线圈和发射线圈谐振频率的稳定。本申请方法通过对松耦合变压器原副边谐振电容容量的精确补偿来实现谐振频率的稳定，控具有避免使用通讯，结构简单、易于实现、稳定性高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及无线电能传输领域，具体涉及一种无线电能传输系统频率自适应控制方法。

技术介绍

1、无线电能传输技术由于减少了用电设备对线缆依赖因而得到了广泛应用。更重要的无线电能传输省去了传统的插头，在避免产生电火花的同时又可以提高设备可靠性，因而在石油行业有良好的应用前景，比如全电智能井。常见的无线电能传输技术有电磁耦合谐振、电磁感应和电磁辐射三种。谐振式无线电能传输技术采用谐振原理，发射端和接收端的线圈在特定情况下谐振，当发射线圈和接收线圈的频率相等时，传输的能量最高。谐振式无线电能传输兼具了高效率和高传输距离，在井下工作中得到了更广泛的研究与应用实践。

2、谐振式无线电能传输系统可靠和高效工作的基础是发射回路和接收回路频率的一致。发射回路和接收回路的频率由电感和电容决定，电感一般有好的温度系数，受温度影响较小，而电容有负的温度系数，温度升高会导致电容容量降低，影响无线电能传输系统的稳定，而这种情况在石油行业井下应用时会变得更为严峻。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的上述不足，本专利技术的目的在本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种无线电能传输系统频率自适应控制方法，其特征在于，所述无线电能传输系统包括松耦合变压器和电容阵列，所述电容阵列包括发射线圈电容阵列和接收线圈电容阵列，所述松耦合变压器包括原边谐振电容C1和副边谐振电容C2，所述原边谐振电容C1与发射线圈电容阵列并联，所述副边谐振电容C2与接收线圈电容阵列并联，所述发射线圈电容阵列和接收线圈电容阵列均包括至少两个并联的电容，通过调整接入电容数量以抵消电容的负温度系数，从而维持接收线圈和发射线圈谐振频率的稳定。

2.根据权利要求1所述的无线电能传输系统频率自适应控制方法，其特征在于，所述无线电能传输系统还包括温度采集系统和控制器，所述温度采...

【技术特征摘要】

1.一种无线电能传输系统频率自适应控制方法，其特征在于，所述无线电能传输系统包括松耦合变压器和电容阵列，所述电容阵列包括发射线圈电容阵列和接收线圈电容阵列，所述松耦合变压器包括原边谐振电容c1和副边谐振电容c2，所述原边谐振电容c1与发射线圈电容阵列并联，所述副边谐振电容c2与接收线圈电容阵列并联，所述发射线圈电容阵列和接收线圈电容阵列均包括至少两个并联的电容，通过调整接入电容数量以抵消电容的负温度系数，从而维持接收线圈和发射线圈谐振频率的稳定。

2.根据权利要求1所述的无线电能传输系统频率自适应控制方法，其特征在于，所述无线电能传输系统还包括温度采集系统和控制器，所述温度采集系统实时检测原边谐振电容c1和副边谐振电容c2的温度，为电容阵列中电容的投切计算提供基础；所述温度采集系统的输出端连接控制器，所述控制器中预先存储原边谐振电容c1和副边谐振电容c2的温度特性曲线，根据温度采集系统采集到的原边谐振电容c1和副边谐振电容c2的实时温度，与温度特性曲线对比，确定原边谐振电容c1和副边谐振电容c2的减小量，进而确定电容阵列中补偿电容的数量。

3.根据权利要求1所述的无线电能传输系统频率自适应控制方法，其特征在于，所述温度采集系统包括原边温度采集系统和副边温度采集系统，所述原边温度采集系统用于实时检测原边谐振电容c1的温度，所述副边温度采集系统用于实时检测副边谐振电容c2的温度；所述控制器包括原边控制器和副边控制器，所述原边温度采集系统的输出端连接原边控制器，所述副边温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋久旭，李世豪，周礼城，
申请(专利权)人：西安石油大学，
类型：发明
国别省市：