[发明专利]电动车辆中的无线电力传输

权利要求书

1.一种双向无线电力收发器，其包含：

双向电力转换器，其经配置以：

在配置于发射模式中时在一无线电力操作频率下将电力输入信号转换成交流电AC电力输出信号，及

在配置于接收模式中时在所述无线电力操作频率下将所接收的电力AC信号转换成直流电DC电力输出信号；及

天线，其以可操作方式经配置以：

在配置于发射模式中时在耦合模式区中在所述无线电力操作频率下从所述AC电力输出信号产生电磁近场，及

在配置于接收模式中时在所述耦合模式区中在所述操作频率下从所述电磁近场产生所述所接收的电力AC信号。

2.根据权利要求1所述的双向无线电力收发器，其中所述双向电力转换器包含：

双向DC/DC转换器，其以可操作方式耦合于所述电力输入信号与DC电力输出信号之间，以在处于发射模式中时通过相对于所述电力输入信号修改所述DC电力输出信号的DC电压而调整所述无线电力收发器的电力输出信号；及

双向DC/AC转换器，其以可操作方式耦合于所述DC电力输出信号与所述AC电力输出信号之间。

3.根据权利要求1所述的无线电力收发器，其中所述双向电力转换器包含双向DC/AC转换器，所述双向DC/AC转换器以可操作方式耦合于所述DC电力输入信号与所述AC电力输出信号之间，且被配置为具有可调整工作循环的脉宽调制电路以在处于发射模式中时调整所述无线电力收发器的电力输出信号。

4.根据权利要求1所述的无线电力收发器，其中所述双向电力转换器包含双向DC/AC转换器，所述双向DC/AC转换器以可操作方式耦合于所述DC电力输入信号与所述AC电力输出信号之间，且被配置为脉宽调制电路，其中所述脉宽调制电路的频率经配置以在处于发射模式中时调整所述无线电力收发器的所述AC电力输出信号。

5.根据权利要求1所述的无线电力收发器，其中所述双向电力转换器包含：

双向DC/AC转换器，其以可操作方式耦合于所述电力输入信号与所述AC电力输出信号之间且包括全桥式变流器/整流器，所述全桥式变流器/整流器经配置以在处于发射模式中时在全桥式模式与半桥式模式之间切换以调整所述无线电力收发器的所述AC电力输出信号。

6.根据权利要求1所述的无线电力收发器，其中所述双向电力转换器包含：

双向DC/AC转换器，其以可操作方式耦合于所述电力输入信号与DC电力输出信号之间且包含整流器/变流器；

有源功率因子校正PFC电路，其经配置以将准恒定电阻呈现给所述整流器/变流器；及

双向DC/AC转换器，其经配置以用于在处于发射模式中时将所述DC电力输出信号转换成所述AC电力输出信号。

7.根据权利要求1所述的无线电力收发器，其中所述双向电力转换器包含：

双向DC/AC转换器，其以可操作方式耦合于所述电力输入信号与所述AC电力输出信号之间，所述DC/AC转换器包含：

具有大容量电容的主全桥式变流器/整流器；及

多个半桥式变流器/整流器，所述多个半桥式变流器/整流器各自具有微调电容；

其中所述多个半桥式变流器/整流器中的至少一者经配置以在发射模式中与所述主全桥式变流器/整流器同步切换以修改所述天线的谐振频率。

8.根据权利要求1所述的无线电力收发器，其中所述双向转换器进一步包含双向DC/AC转换器，所述双向DC/AC转换器以可操作方式耦合到所述天线且用于在处于接收模式中时将所述所接收的AC电力输入信号转换成DC电力输出信号。

9.根据权利要求8所述的无线电力收发器，其进一步包含：

控制器，其经配置以产生脉宽调制信号；及

双向DC/DC转换器，其以可操作方式耦合于所述双向DC/AC转换器与所述DC电力输出信号之间，且经配置以在处于接收模式中时响应于所述脉宽调制信号而将来自所述双向DC/AC转换器的所述DC电力输出信号转换成在不同电压电平下的DC电力输出信号。

10.根据权利要求9所述的无线电力收发器，其中所述脉宽调制信号经配置以调整所述DC/DC转换器中的脉宽调制电路的工作循环以适应于所述DC电力输出信号处的负载改变。