[发明专利]磁耦合谐振式无线电能传输系统和方法

摘要

本发明提供了一种磁耦合谐振式无线电能传输系统和方法，包括发射设备和接收设备；在发射设备中包括有发射端LC谐振网络、供能电源以及自谐振控制电路；供能电源向发射端LC谐振网络充电，自谐振控制电路在充电完毕后，断开供能电源的供电；发射端LC谐振网络在自身固有频率下自谐振振荡，并通过该发射端LC谐振网络中的谐振线圈将能量以电磁波的形式传输出去；在接收设备中包括有接收端LC谐振网络以及自适应调节电路；接收端LC谐振网络的谐振线圈感应所述电磁波并产生谐振振荡；所述自适应调节电路通过调节该接收端LC谐振网络的固有频率，使该接收端LC谐振网络与所述发射端的LC谐振网络产生磁耦合共振。本发明解决了传统无线传能方案高频控制难，自适应性差等难题。

主权项

一种磁耦合谐振式无线电能传输系统，其特征在于，包括：发射设备和接收设备；在发射设备中包括有发射端LC谐振网络、供能电源以及自谐振控制电路；所述自谐振控制电路还包括：发射端电流检测装置、发射控制模块、发射开关模块，所述供能电源、发射开关模块与发射端LC谐振网络串联连接；所述发射端电流检测装置用于检测发射端LC谐振网络上的电流并将检测到的电流值传输给发射控制模块；所述发射控制模块用于控制发射开关模块断开或闭合；所述发射开关模块闭合后，供能电源向发射端LC谐振网络充电，自谐振控制电路在充电完毕后，所述发射控制模块控制发射开关模块断开供能电源的供电；发射端LC谐振网络在自身固有频率下自谐振振荡，并通过该发射端LC谐振网络中的谐振线圈将能量以电磁波的形式传输出去；在接收设备中包括有接收端LC谐振网络以及自适应调节电路；所述自适应调节电路包括：能量检测装置、反馈控制电路、自适应谐振调节装置；接收端LC谐振网络的谐振线圈感应所述电磁波并产生谐振振荡；能量检测装置检测该接收端LC谐振网络上的电流并将电流值输出给反馈控制电路，反馈控制电路根据电流值的变化向自适应谐振调节装置发送控制信号，所述自适应谐振调节装置调节所述接收端LC谐振网络的固有频率，以使接收端LC谐振网络上的电流值最大化；所述自适应调节电路通过调节该接收端LC谐振网络的固有频率，使该接收端LC谐振网络与所述发射端的LC谐振网络产生磁耦合共振。