[发明专利]一种动态无线供电设备多接收端模块SIPO电路拓扑控制方法

权利要求书

1.一种动态无线供电设备多接收端模块SIPO电路拓扑的控制方法，其特征在于：所述SIPO电路是一种基于可控整流电路的输入串联、输出并联的副边能量管理电路；电路拓扑结构具体包括磁耦合机构和补偿拓扑，接收端电能变换器和负载；所述磁耦合机构和补偿拓扑与接收端电能变换器相连接，接收端电能变换器与负载相连接；所述接收端电能变换器包含第一组电能变换模块和第二组电能变换模块，第一组电能变换模块包含H桥，变压器和可控整流电路单元；所述H桥与变压器相连接，变压器与可控整流电路单元相连接，第二组电能变换模块与第一组电能变换模块的结构相同；

第一组电能变换模块中的H桥和第二组电能变换模块中的H桥串联连接，串联的两组H桥中每组H桥均包含4个IGBT管，4个IGBT管成H型；

谐振线圈接收的电能经两路串联的H桥输入电能变换器；通过调整两组接收端电能变换模块同时开通一组IGBT实现两个接收端输入侧同时导通，此时四个IGBT分担接收端输出电压应力，提升了一倍接收端电压输入上限；所述控制方法包含重载工况下的工作状态以及轻载工况下的工作状态；重载工况下的工作状态同时开通两组电能变换模块，轻载工况下的工作状态仅开通一组电能变换模块。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：每个可控整流电路单元均包括两个IGBT管和电容；所述电容的一端和变压器连接，另一端与并联的两个IGBT管连接，两个所述IGBT管的另一端均与变压器连接。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述负载为电动汽车电池或电池和电机。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述磁耦合机构为线圈绕制的电感；所述补偿拓扑由电容或电感和电容组成。

5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在重载工况下分为两种工作状态：

(1)工作状态1，PWM1处于低电平，PWM2处于高电平，第一组电能变换模块中IGBT管S₂、S₃、S₅导通，S₁、S₄、S₆关断；第二组电能变换模块中IGBT管S₈、S₉、S₁₁导通，S₇、S₁₀、S₁₂关断；

(2)工作状态2，PWM1处于高电平，PWM2处于低电平，第一组电能变换模块中IGBT管S₂、S₃、S₅关断，S₁、S₄、S₆导通；第二组电能变换模块中IGBT管S₈、S₉、S₁₁关断，S₇、S₁₀、S₁₂导通。

6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在轻载工况下分为两种工作状态：

(1)工作状态3，PWM1处于高电平，PWM2处于低电平，第一组电能变换模块中IGBT管S₂、S₃、S₅关断，S₁、S₄、S₆导通；第二组电能变换模块中IGBT管S₈、S₉导通，S₇、S₁₀、S₁₂、S₁₁均关断，第二组电能变换模块不输出；

(2)工作状态4，PWM1处于高电平，PWM2处于低电平，第一组电能变换模块中IGBT管S₂、S₃、S₅关断，S₁、S₄、S₆导通；第二组电能变换模块中IGBT管S₇、S₁₀导通，S₁₂、S₈、S₉、S₁₁均关断，第二组电能变换模块不输出。