[发明专利]一种无线电力传输装置的设计方法

权利要求书

1.一种无线电力传输装置的设计方法，所述无线电力传输装置包括高频电源（2100）、负载（2400）、发射线圈（2210）、发射端放大线圈（2211）、接收端放大线圈（2311）、接收线圈（2310），以及发射线圈谐振补偿电容（2220）、发射端放大线圈谐振补偿电容（2221）、接收端放大线圈谐振补偿电容（2321）、接收线圈谐振补偿电容（2320）；所述的发射端放大线圈（2211）与发射端放大线圈谐振补偿电容（2221）并联连接，接收端放大线圈（2311）与接收端放大线圈谐振补偿电容（2321）并联连接；发射线圈（2210）和接收线圈（2310）采用串联补偿或并联补偿，即：发射线圈串联补偿接收线圈串联补偿、发射线圈串联补偿接收线圈并联补偿、发射线圈并联补偿和接收线圈串联补偿、发射线圈并联补偿接收线圈并联补偿，其特征在于所述的设计方法包含以下步骤：

步骤A、根据设计需求及给定条件绕制并安装无线电力传输装置的发射线圈（2210）、发射端放大线圈（2211）、接收端放大线圈（2311）及接收线圈（2310）；

步骤B、测量所述的发射线圈（2210）、发射端放大线圈（2211）、接收端放大线圈（2311）及接收线圈（2310）的电气参数；

步骤C、利用实际测取到的各线圈电气参数建立基于互感模型的多线圈耦合无线电力传输装置系统电路模型；

步骤D、设定优化目标函数及约束条件建立非线性规划模型；

步骤E、求解非线性规划问题，得到谐振补偿电容容值；

步骤F、按计算出的谐振补偿电容容值配置电容。

2.按照权利要求1所述的无线电力传输装置的设计方法，其特征在于所述的设计方法是设计发射线圈谐振补偿电容（C1）、发射端放大线圈谐振补偿电容（C2）、接收端放大线圈谐振补偿电容（C3），以及接收线圈谐振补偿电容（C4）的电容容值。

3.按照权利要求1所述的无线电力传输装置的设计方法，其特征在于所述步骤A中的给定条件分为必要条件和非必要条件；所述的必要条件为绕制线圈的必须依据，包括线圈几何尺寸、绕制结构及传输距离；所述的非必要条件为无线电力传输装置的工作频率、输入方式以及补偿方式。