买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：合肥工业大学

摘要：本发明公开了宽气隙变化的无线电能传输系统的设计方法及系统，涉及无线电能传输技术领域。系统包括逆变电路、能量耦合电路与整流电路，能量耦合电路的发射端与接收端之间存在变化的气隙。方法包括：获取气隙的气隙范围；在气隙范围内多次调整松耦合变压器的参数，以获取松耦合变压器相应的第一数据集；基于第一数据集，引入成本函数进行计算，得到松耦合变压器的最优设计参数以及逆变电路的最优设计频率。如此，可以根据最优设计参数对松耦合变压器进行设计，及根据最优设计频率对逆变电路的工作频率进行设计，则可以保证在气隙变化范围内，系统的逆变电路始终工作于接近输出阻抗角为零的感性区，实现了系统的软开关及无功电流最小。

主权项：1.一种宽气隙变化的无线电能传输系统的设计方法，应用于宽气隙变化的无线电能传输系统，其特征在于，所述宽气隙变化的无线电能传输系统包括逆变电路、能量耦合电路与整流电路；所述能量耦合电路包括松耦合变压器；所述松耦合变压器包括发射端与接收端，所述发射端与所述接收端之间存在变化的气隙；所述宽气隙变化的无线电能传输系统的设计方法的步骤包括：获取所述气隙的气隙范围；将所述气隙范围从最小气隙值到最大气隙值划分为多个气隙值；在所述松耦合变压器分别处于所述多个气隙值时，多次调整所述松耦合变压器的参数，以获取所述松耦合变压器相应的第一数据集；基于所述第一数据集，引入成本函数进行计算，得到所述成本函数的结果值最小时的最优频率偏移系数，并根据所述最优频率偏移系数与所述第一数据集得到所述松耦合变压器的最优设计参数以及所述逆变电路的最优设计频率；所述发射端包括发射线圈与补偿电感线圈；所述接收端包括接收线圈；所述发射线圈用于将输入的电能转换为磁能输出；所述接收线圈用于将输入的磁能转换为电能输出；所述补偿电感线圈用于将输入的电能转换为磁能输出，以及用于调整所述逆变电路的输出阻抗；所述松耦合变压器的参数包括所述发射线圈、所述补偿电感线圈与所述接收线圈之间的位置及尺寸参数；所述位置及尺寸参数包括第一参数、第二参数与第三参数；所述第一参数用于调整所述发射线圈与所述补偿电感线圈之间的互感；所述第二参数用于调整所述补偿电感线圈的自感随所述气隙变化的自感变化率；所述第三参数用于调整所述补偿电感线圈的自感以及调整所述接收线圈与所述补偿电感线圈之间的互感；所述成本函数为第一成本函数，所述第一成本函数满足公式：J；其中，J为所述第一成本函数的函数值；n为所述气隙范围的划分份数；为基于所述松耦合变压器处于所述最小气隙值时，根据所述第一数据集计算得到的第一频率偏移系数；为基于所述松耦合变压器处于第i气隙值时，根据所述第一数据集计算得到的第i频率偏移系数；所述最优频率偏移系数满足公式： ；其中，为所述最优频率偏移系数，为所述第一成本函数的结果值最小时的所有的第i频率偏移系数中的最大值。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 合肥工业大学 宽气隙变化的无线电能传输系统的设计方法及系统