[发明专利]无线电力发射器、无线电力接收器和阻抗控制方法

摘要

本发明公开了一种无线电力发射器，所述无线电力发射器通过无线电力接收器传输电力到所述负载侧。所述无线电力发射器包括：电源，用于产生AC电力；发射线圈，用于将所述AC电力无线地传输到所述无线电力接收器的接收线圈；以及检测单元，用于检测所述发射线圈与所述接收线圈之间的耦合状态。

主权项

1.一种无线电力发射器，所述无线电力发射器通过无线电力接收器将电力无线地传输到负载侧，所述无线电力发射器包括：电源，用于产生AC电力；发射线圈和发射谐振线圈，用于通过使用谐振将所述AC电力无线地传送到在所述无线电力接收器中所包括的接收线圈和接收谐振线圈；检测单元，用于计算所述发射谐振线圈与所述接收谐振线圈之间的耦合系数；以及电力控制单元，用于根据所述耦合系数来控制所述电源，使得被传送到所述无线电力接收器的电力是恒定的，其中，所述检测单元在所述无线电力接收器的所述负载侧的负载电阻器开路后使得另一个输入阻抗Z₃变为0，利用在所述电源向所述无线电力发射器观测到的输入阻抗计算所述耦合系数，所述另一个输入阻抗Z₃表示在所述接收谐振线圈向所述负载侧观测到的阻抗，其中，所述检测单元测量在所述电源向所述无线电力发射器观测到的所述输入阻抗，其中，所述检测单元通过利用所测量的输入阻抗和等式12计算互感，[等式12]其中，Z₁表示在所述电源向所述无线电力发射器所观测到的所述输入阻抗，ω表示当所述发射谐振线圈和所述接收谐振线圈彼此谐振时的谐振频率，M₁表示所述发射线圈与所述发射谐振线圈之间的互感，M₂表示所述发射谐振线圈与所述接收谐振线圈之间的互感，R₃表示与所述接收谐振线圈中造成的功率损耗量相对应的电阻，R₂表示与所述发射谐振线圈造成的功率损耗量相对应的电阻，L₁表示所述发射线圈的电感，其中，所述检测单元通过利用通过所测量的输入阻抗计算的所述互感和等式10计算所述耦合系数，[等式10]其中，所述耦合系数K表示所述发射谐振线圈与所述接收谐振线圈之间的电磁耦合程度，L₂表示所述发射谐振线圈的电感，L₃表示所述接收谐振线圈的电感，其中，所述检测单元根据所计算的耦合系数值确定所述负载侧的阻抗。