[实用新型]一种面向柔性锂电池的无线传能装置

权利要求书

1.一种面向柔性锂电池的无线传能装置，其特征在于，包括原边发射电路(2)和副边接收电路(3)；所述原边发射电路(2)用于在高频交流电下受激产生电磁波；所述副边接收电路(3)用于对所述原边发射电路(2)发射的电磁波形式能量进行接收并产生高频交流电；所述副边接收电路(3)后端设置有整流器(4)和充电控制电路(5)；所述副边接收电路(3)、整流器(4)和所述充电控制电路(5)集成设计在电路板上，所述电路板由聚酰亚胺材料作为基底材料而制成。

2.根据权利要求1所述的一种面向柔性锂电池的无线传能装置，其特征在于，本装置还包括设置在所述原边发射电路(2)前端的信号发生器(1)，所述信号发生器(1)用于为所述原边发射电路(2)提供高频交流电流。

3.根据权利要求2所述的一种面向柔性锂电池的无线传能装置，其特征在于，所述信号发生器(1)上设置有直流电源(11)和四个PWM波控晶体管(12)；四个所述PWM波控晶体管(12)构成小功率全桥逆变电路；所述直流电源(11)为所述全桥逆变电路供电；通过控制四个所述PWM波控晶体管(12)的开断，所述直流电源(11)的输出电流经过全桥逆变电路后生成特定频率的高频电流。

4.根据权利要求3所述的一种面向柔性锂电池的无线传能装置，其特征在于，所述全桥逆变电路的输出端设置有可调电感(13)，用以调节无功功率匹配电路谐振，使得从所述信号发生器(1)输出的有功功率最大。

5.根据权利要求4所述的一种面向柔性锂电池的无线传能装置，其特征在于，所述原边发射电路(2)包括高频交流电容元件(21)和与之匹配的发射线圈(22)；在信号发生器(1)产生的特定的高频交流电下，发射线圈(22)的电感值和高频交流电容元件(21)的电容值处于谐振条件，在对应的高频交流电流下，发射线圈(22)受激处于谐振状态下，发射与信号发生器(1)的电流同频率的高频电磁场。

6.根据权利要求5所述的一种面向柔性锂电池的无线传能装置，其特征在于，所述可调电感(13)的电感值设置为与高频交流电容元件(21)的电容值处于谐振状态，从而稳定在发射线圈(22)中流过的高频交流电流。

7.根据权利要求1所述的一种面向柔性锂电池的无线传能装置，其特征在于，所述副边接收电路(3)包括柔性接收线圈(31)以及与之匹配谐振的耦合交流电容元件(32)；所述柔性接收线圈(31)和耦合交流电容元件(32)其对应的电感值和电容值设置为在信号发生器(1)的频率下处于谐振状态。

8.根据权利要求1所述的一种面向柔性锂电池的无线传能装置，其特征在于，所述整流器(4)为由四个相同的高频肖特基二极管(41)组成的全桥整流电路，外加一个匹配高频条件下的滤波电容(42)来平稳输出的直流电流。

9.根据权利要求1所述的一种面向柔性锂电池的无线传能装置，其特征在于，所述充电控制电路(5)包括第一电阻器(51)、第二电阻器(52)和控制电路；所述第一电阻器(51)与第二电阻器(52)串联，其输送端与所述整流器(4)电连接；所述控制电路与所述第一电阻器(51)和第二电阻器(52)电连接。

10.根据权利要求9所述的一种面向柔性锂电池的无线传能装置，其特征在于，所述控制电路包括升降压变换器(53)和充电控制芯片(54)；充电控制芯片(54)采集检测负载柔性锂电池两端的电压和供给柔性锂电池的电流情况，并据此通过控制升降压变换器(53)实现对输出电压、电流的控制和调节。