[发明专利]基于特殊接收端线圈的双共振式无线电能传输系统及方法

权利要求书

1.一种基于特殊接收端线圈的双共振式无线电能传输系统，所述系统的接收端包括接收端电路、接收端非共振线圈和接收端共振线圈，所述接收端非共振线圈电连接于所述接收端电路，所述接收端共振线圈耦合于所述接收端非共振线圈，其特征在于，

所述接收端非共振线圈形成有主触点，所述主触点电连接于所述接收端电路的第一端，所述接收端非共振线圈还形成有与所述主触点之间的线圈匝数不同的多个副触点；

所述基于特殊接收端线圈的双共振式无线电能传输系统还包括：

用于获取所述系统的接收端和发射端之间的距离的控制模块；

用于根据所述距离以一定规律调节所述接收端非共振线圈的匝数的切换模块，所述切换模块的第一端电连接于所述接收端电路的第二端，所述切换模块的第二端可切换地电连接于一所述副触点，所述切换模块的控制端电连接于所述控制模块。

2.如权利要求1所述的基于特殊接收端线圈的双共振式无线电能传输系统，其特征在于：所述规律为所述接收端非共振线圈的匝数和所述距离之间的关系呈负相关。

3.如权利要求1或2所述的基于特殊接收端线圈的双共振式无线电能传输系统，其特征在于：所述控制模块控制所述切换模块调节所述接收端非共振线圈的匝数，以使所述系统的共振模式锁定在所述接收端共振线圈的本征频率。

4.如权利要求1所述的基于特殊接收端线圈的双共振式无线电能传输系统，其特征在于：所述发射端包括发射端共振线圈、发射端非共振线圈和发射端电路，所述发射端共振线圈共振耦合于所述接收端共振线圈，所述发射端非共振线圈耦合于所述发射端共振线圈，所述发射端电路电连接于所述发射端非共振线圈。

5.如权利要求4所述的基于特殊接收端线圈的双共振式无线电能传输系统，其特征在于：所述接收端共振线圈磁场耦合于所述接收端非共振线圈；

所述发射端共振线圈磁场耦合于所述发射端非共振线圈。

6.如权利要求1所述的基于特殊接收端线圈的双共振式无线电能传输系统，其特征在于：所述控制模块电连接于所述接收端非共振线圈。

7.如权利要求1所述的基于特殊接收端线圈的双共振式无线电能传输系统，其特征在于：所述控制模块包括单片机，所述切换模块包括可控型开关，所述控制模块通过导线电连接于所述切换模块的控制端。

8.一种使用权利要求1中所述的基于特殊接收端线圈的双共振式无线电能传输系统进行电能传输的方法，其特征在于，由控制模块执行以下步骤：

获取接收端和发射端之间的距离；

根据所述距离以一定规律控制切换模块电连接于一副触点，所述规律为接收端非共振线圈的匝数和所述距离之间的关系呈负相关。

9.如权利要求8所述的双共振式无线电能传输方法，其特征在于，所述根据所述距离以一定规律控制切换模块电连接于一副触点的步骤中：通过调节接收端非共振线圈的匝数，使所述系统的共振模式锁定在接收端共振线圈的本征频率。

10.如权利要求8或9所述的双共振式无线电能传输方法，其特征在于，所述获取发射端和接收端之间的距离的步骤包括：

检测接收端电路的输出电流电压数参数；

处理所述输出电流电压数参数并根据所述输出电流电压数参数计算所述距离。