[发明专利]一种无线充电的发射端、接收端及无线充电系统

权利要求书

1.一种无线充电的发射端，其特征在于，包括：逆变器、发射端LCC网络、发射线圈、开关电路和发射端控制器；

所述逆变器，用于将输入端的直流电转换为交流电传输给所述发射端LCC网络；

所述发射端LCC网络，用于将所述交流电进行补偿后输送给所述发射线圈；所述开关电路与所述发射端LCC网络连接；

所述发射线圈，用于将收到的交流电以交变磁场的形式发射出去以使接收端接收，所述接收端包括接收端LCC网络；

所述发射端控制器，用于在所述逆变器的第一输出阻抗的实部大于所述逆变器的第二输出阻抗的实部时，控制所述开关电路动作使无线充电系统工作于双边LCC网络；在所述第一输出阻抗的实部小于等于所述第二输出阻抗的实部时，控制所述开关电路动作使所述无线充电系统工作于单边LCC网络；所述双边LCC网络包括所述发射端LCC网络和所述接收端LCC网络，所述单边LCC网络包括所述接收端LCC网络；所述第一输出阻抗为所述无线充电系统工作于双边LCC网络时所述逆变器的输出阻抗；所述第二输出阻抗为所述无线充电系统工作于单边LCC网络时所述逆变器的输出阻抗。

2.根据权利要求1所述的发射端，其特征在于，所述发射端LCC包括：第一电感、第一电容和补偿电容；所述开关电路包括：第一开关和第二开关；

所述第一电感的第一端连接所述逆变器的第一桥臂的中点，所述第一电感的第二端通过所述补偿电容连接所述发射线圈的第一端；所述发射线圈的第二端连接所述逆变器的第二桥臂的中点，所述第一电容的第一端连接所述第一电感的第二端，所述第一电容的第二端连接所述第二开关的第一端，所述第二开关的第二端连接所述发射线圈的第二端；

所述第一开关的第一端连接所述第一电感的第一端，所述第一开关的第二端连接所述发射线圈的第一端；

所述发射端控制器，具体用于所述第一输出阻抗的实部大于第二输出阻抗的实部时，控制所述第一开关断开，所述第二开关闭合使所述无线充电系统工作于双边LCC网络；还具体用于所述第一输出阻抗的实部小于等于所述第二输出阻抗的实部时，控制所述第一开关闭合，所述第二开关断开使所述无线充电系统工作于单边LCC网络。

3.根据权利要求1所述的发射端，其特征在于，所述发射端控制器，还用于根据所述发射端LCC网络中的第一电感、所述接收端LCC网络中的第二电感、所述接收端的负载阻抗以及所述发射端和所述接收端之间的互感获得所述第一输出阻抗。

4.根据权利要求1所述的发射端，其特征在于，所述发射端控制器，还用于根据所述接收端LCC网络中的第二电感、所述接收端的负载阻抗以及所述发射端和所述接收端之间的互感获得所述第二输出阻抗。

5.根据权利要求3或4所述的发射端，其特征在于，所述发射端控制器，还用于根据所述发射端LCC网络中的第一电感、所述接收端LCC网络中的第二电感、所述第二电感的电流、所述逆变器的输入电压和所述逆变器的移相角获得所述互感；所述逆变器的移相角为所述逆变器的输出电压与输出电流之间的相位差。

6.根据权利要求4所述的发射端，其特征在于，所述发射端控制器，还用于根据所述接收端的输出电压和预设电流获得所述接收端的负载阻抗。

7.根据权利要求5所述的发射端，其特征在于，所述发射端控制器，具体用于通过以下公式获得所述第一输出阻抗Zin_re1：

其中，L₁表示所述第一电感的感值，L₂表示所述第二电感的感值，M表示所述互感，R₀表示所述输出阻抗。

8.根据权利要求6所述的发射端，其特征在于，所述发射端控制器，具体用于通过以下公式获得所述第二输出阻抗Zin_re2：

其中，L₂表示所述第二电感的感值，M表示所述互感，R₀表示所述输出阻抗。