[发明专利]电力无线能量传输系统

说明书

本发明提供了一种电力无线能量传输系统，通过高频载波调制模块将交流电信号转换成高频调制信号，并通过无线发送模块发送，无线接收模块接收输出上述高频调制信号后经整流模块整流成直流高频调制信号，然后经交流工频切换模块转换成交流高频调制信号，最后经滤波模块滤除其中的高频载波信号，还原成与高频载波调制模块输入一致的交流电信号，实现了交流电力的无线传输。相比现有的无线电力传输方案，省掉至少PFC以及DC/AC逆变电路，因此降低了现有方案中的转换损耗，提高了转换效率，且电路相对简单，降低成本，实施难度低。

技术领域

本发明涉及电力无线传输领域，尤其涉及一种电力无线能量传输系统。

背景技术

电动汽车的无线充电方式在行业已经开展了广泛的研究和越来越多的应用，为实现无线充电功能，需要具有电力无线发射功能的无线充电桩，同时电动汽车具有无线接收电力功能以实现无线充电功能，无线充电桩能很好的解决立体车库中有线充电桩针对用户的身份识别无法智能充电的问题。

由于当前普及的电动汽车大部分为有线充电方式，为兼容这些有线充电的电动汽车，在具有无线充电方式的车库中，通过在停车位安装发射端，在泊车板安装接收端，并配置国标充电枪，当电动汽车进入停车位后直接将充电枪插入即可进行充电，这样有线充电方式的电动汽车也可以实现无线电力传输充电，并能实现针对用户的身份识别实现智能充电。

而目前此种无线电力传输方案必须经过AC(交流)/DC(直流)、PFC(功率因素校正)矫正、DC滤波、DC/AC逆变、无线发射、无线接收、AC/DC、DC滤波、一级DC-DC调压，其方案非常复杂、且整个系统体积大，可靠性低，而且转换效率低，更重要是系统的成本高，可实施性难度高。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电力无线能量传输系统，目的在于解决现有的电力无线能量传输系统方案复杂、可靠性和转化率低以及成本高和可实施性难度高的问题。

为实现上述目的，本发明提供的一种电力无线能量传输系统，包括发送部分和接收部分，所述发送部分用于发送工频交流电能量，所述接收部分用于将接收到的工频交流能量还原成工频交流电，所述发送部分包括高频载波调制模块、无线发送模块；所述接收部分包括无线接收模块、整流模块、交流工频切换模块以及滤波模块；其中，

所述高频载波调制模块，用于生成高频载波信号，并通过输入的交流电能量进行高频载波，输出对应的包含工频包络能量高频调制信号；

所述无线发送模块，用于将所述高频载波调制模块输出的高频调制信号转换成电磁能量信号；

所述无线接收模块，用于接收所述电磁能量信号，并转换为对应的高频调制信号后输出；

所述整流模块，用于将所述无线接收模块输出的高频调制信号进行整流，转换成直流高频调制信号；

所述交流工频切换模块，用于将所述整流模块输出的直流高频调制信号转换成交流高频调制信号；

所述滤波模块，用于对所述交流工频切换模块输出的交流高频调制信号进行滤波，过滤其中的高频载波成分，输出交流电信号。

优选的，所述高频载波调制模块包括高频调制单元，所述高频调制单元包括单开关激荡电路、半桥变换电路、不对称半桥变换电路、全桥变换电路、三电平桥式变换电路或多电平桥式变换电路中的一种。

优选的，所述无线发送模块或无线接收模块包括串联谐振电路、并联谐振电路、LLC谐振电路或LCC谐振电路中的一种。

优选的，所述交流工频切换模块包括半桥变换电路、全桥变换电路、三电平桥式变换电路或多电平桥式变换电路中的一种。