基于调压和移相控制的宽耦合无人机无线电能传输系统技术方案

技术编号:42105655 阅读:28 留言:0更新日期:2024-07-25 00:29
本发明专利技术涉及无线电能传输技术领域,具体公开了一种基于调压和移相控制的宽耦合无人机无线电能传输系统,通过设置输入电压切换电路、PWM控制电路、原边控制器,输入电压切换电路在原边控制器的控制下对输入至高频逆变器的直流电压进行增大或减小,PWM控制电路控制高频逆变器的移相角控制无人机电池的电压在当前输入电压切换电路的输出电压下稳定在预设电压U<subgt;LS</subgt;,在系统发生偏移时,通过检测无人机电池的电压,若在PWM控制电路的控制下,无人机电池的电压始终无法达到预设电压U<subgt;LS</subgt;,则控制输入电压切换电路向电压更高的预设梯度电压切换,从而使得该系统在一定偏移程度下,仍能稳定地进行功率传输。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线电能传输,尤其涉及基于调压和移相控制的宽耦合无人机无线电能传输系统


技术介绍

1、wpt技术是人们近一百年从始至终追求的技术,并且已经涉及到电路学、自动控制学、医疗学等许多学科领域。无线电能技术已经成功地使电源与负载端之间的电气隔离,它具有高安全性、高可靠性和高灵活性。随着无人机技术的不断成熟,新型无人机的应用不断涌现,无人机固有的空中能力得到进一步扩展,无人机技术的应用领域有农业、土地或基础设施测量、摄影和应急行动。无人机的一个重要新兴应用是按需运输货物和服务。无人机可以提供按需、快速、方便地获取城市或附近地区的商品和物品,包括消费品、快餐、药品、杂货等。

2、在无人机巡检上,续航时间短一直是掣肘其应用的重要因素。由于电力供应往往和电池重量成正比,机身轻量化和增强续航时间往往无法兼顾。将无线电能传输技术应用到无人机充电技术上,研究设计可用于无人机自主续航的无线供电系统,有望突破无人机续航时间短的局限,也将为无线输电技术在无人机充电续航方面的应用提供新的思路和方法。

3、然而在实际的应用中,由于设备定位精度限制,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于调压和移相控制的宽耦合无人机无线电能传输系统,包括电能传输电路和控制电路,所述电能传输电路包括顺序连接的直流电源Udc、高频逆变器、磁耦合网络、整流器和无人机电池,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的基于调压和移相控制的宽耦合无人机无线电能传输系统,其特征在于:所述输入电压切换电路通过对所述直流电源Udc进行分压实现切换输入至所述高频逆变器的电压为任一预设梯度电压,预设梯度电压包括由低至高的第一预设梯度电压U1至第N预设梯度电压UN,N≥2。

3.根据权利要求2所述的基于调压和移相控制的宽耦合无人机无线电能传输系统,其特征在于,所述原边控制器判断到若进一...

【技术特征摘要】

1.基于调压和移相控制的宽耦合无人机无线电能传输系统,包括电能传输电路和控制电路,所述电能传输电路包括顺序连接的直流电源udc、高频逆变器、磁耦合网络、整流器和无人机电池,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的基于调压和移相控制的宽耦合无人机无线电能传输系统,其特征在于:所述输入电压切换电路通过对所述直流电源udc进行分压实现切换输入至所述高频逆变器的电压为任一预设梯度电压,预设梯度电压包括由低至高的第一预设梯度电压u1至第n预设梯度电压un,n≥2。

3.根据权利要求2所述的基于调压和移相控制的宽耦合无人机无线电能传输系统,其特征在于,所述原边控制器判断到若进一步该电压仍未达到预设电压,则控制所述输入电压切换电路切换至比当前所述高频逆变器的输入电压更高的预设梯度电压,具体为:

4.根据权利要求3所述的基于调压和移相控制的宽耦合无人机无线电能传输系统,其特征在于,第一预设梯度电压u1至第n预设梯度电压un的设置规则为:

5.根据权利要求4所述的基于调压和移相控制的宽耦合无人机无线电能传输系统,其特征在于,n值根据下式确定:

6.根据权利要求5所述的基于调压和移相控制的宽耦合无人机无线电能传输系统,其特征在于,第一预设梯度电压u1至第n预设梯度电压un之间的第n预设梯度电压un按照下式设置:

7.根据权利要求6所述的基于调压和移相控制的宽耦合无人机无线电能传输系统,其特征在于:

8.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴晓锐黄杰坤陈绍南冯河清陈千懿吴剑豪刘泉肖静俞小勇龚文兰杨雄杰吴宁
申请(专利权)人:广西电网有限责任公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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