[发明专利]谐振型非接触供电装置、电能发射端和控制方法

权利要求书

1.一种谐振型非接触供电装置，包括：

逆变电路，用于接收电能,根据逆变控制信号控制输出具有自感谐振频率的交流电；

发射侧谐振电路，包括发射线圈，用于发射电能；

接收侧谐振电路，包括接收线圈，所述接收线圈与所述发射线圈分离地以非接触方式耦合，所述接收侧谐振电路用于从所述发射线圈接收电能；

整流电路，与所述接收侧谐振电路连接，用于将接收侧谐振电路生成的交流电整流为直流电；

控制电路，用于在当前周期的功率参量与上一周期的功率参量满足预定关系时以与上一周期相同的方式调整所述逆变控制信号的相差，在当前周期的功率参量与上一周期的功率参量不满足预定关系时，以与上一周期相反的方式调整所述逆变控制信号的相差；所述功率参量表征所述逆变电路的输入功率与所述整流电路的输出功率的差值或比值。

2.根据权利要求1所述的谐振型非接触供电装置，其特征在于，所述控制电路包括：

电能接收侧控制电路，用于检测所述整流电路的输出电压和输出电流获取表征所述输出功率的第一参量并以无线方式发送所述第一参量；

电能发射侧控制电路，用于检测所述逆变电路的输入电压和输入电流获取表征所述输入功率的第二参量，接收所述第一参量，根据所述第一参量和所述第二参量计算所述功率参量，并根据所述功率参量调整所述逆变控制信号的相差。

3.根据权利要求2所述的谐振型非接触供电装置，其特征在于，所述电能接收侧控制电路包括：

第一电流检测电路，用于检测所述整流电路的输出电流获取表征所述输出电流的第一信号；

第一电压检测电路，用于检测所述整流电路的输出电压获取表征所述输出电压的第二信号；

第一功率计算电路，用于根据所述第一信号和所述第二信号计算获取所述第一参量；

第一无线通信电路，用于以无线方式发送所述第一参量。

4.根据权利要求3所述的谐振型非接触供电装置，其特征在于，所述电能发射侧控制电路包括：

第二电流检测电路，用于检测所述逆变电路的输入电流获取表征所述输入电流的第三信号；

第二电压检测电路，用于检测所述逆变电路的输入电压获取表征所述输入电压的第四信号；

第二功率计算电路，用于根据所述第三信号和所述第四信号计算获取所述第二参量；

第二无线通信电路，用于接收所述第一参量；

效率跟踪电路，用于根据所述第一参量和所述第二参量计算所述功率参量，在当前周期的功率参量小于等于上一周期的功率参量时以与上一周期相同的方式调整补偿信号，在当前周期的功率参量大于上一周期的功率参量时，以与上一周期相反的方式调整所述补偿信号；

逆变信号生成电路，用于根据所述补偿信号生成所述逆变控制信号。

5.根据权利要求4所述的谐振型非接触供电装置，其特征在于，所述效率跟踪电路以预定的步长调整所述补偿信号。

6.根据权利要求4所述的谐振型非接触供电装置，其特征在于，所述逆变信号生成电路包括：

比较器，用于比较所述补偿信号与三角波信号生成脉宽调制信号；

移相控制电路，用于输出所述逆变控制信号，所述逆变控制信号具有响应于所述脉宽调制信号的相差。

7.一种电能发射端，用于以非接触方式与包括接收线圈的电能接收端耦合以传输电能，所述电能发射端包括：

逆变电路，用于接收电能,根据逆变控制信号控制输出具有自感谐振频率的交流电；

发射侧谐振电路，包括发射线圈，用于发射电能，所述发射线圈能以非接触方式与所述接收线圈耦合；

电能发射侧控制电路，用于在当前周期的功率参量与上一周期的功率参量满足预定条件时以与上一周期相同的方式调整所述逆变控制信号的相差，在当前周期的功率参量与上一周期的功率参量不满足所述预定条件时，以与上一周期相反的方式调整所述逆变控制信号的相差；所述功率参量表征所述逆变电路的输入功率与所述电能接收端的输出功率的差值或比值。

8.根据权利要求7所述的电能发射端，其特征在于，所述电能发射侧控制电路用于检测所述逆变电路的输入电压和输入电流获取表征所述输入功率的第二参量，并以无线方式接收表征所述输出功率的第一参量，根据所述第一参量和所述第二参量计算所述功率参量，并根据所述功率参量调整所述逆变控制信号的相差。