[发明专利]用于无人机动态无线续航的共振耦合系统及动态充电方法

摘要

本发明涉及无人机无线充电技术领域，具体涉及用于无人机动态无线续航的共振耦合系统及动态充电方法，包括电动汽车和无人机，电动汽车上设置有电动汽车发射单元，无人机上设置有无人机接收单元；电动汽车射频识别阅读器与无人机上RFID标签无线连接，发射端通信线圈与接收端通信线圈无线连接，功率发射线圈与功率接收线圈之间进行能量传递；功率发射线圈采用组合型线圈矩阵，组合型线圈矩阵内每一线圈采用DD型结构；功率接收线圈采用线圈矩阵。该共振耦合系统使用便捷、运行可靠、维护成本低、安全高效的供无人机进行动态稳定续航，对恶劣天气与环境的适应性较强，能量利用率高。

主权项

1.用于无人机动态无线续航的共振耦合系统，包括电动汽车和无人机，电动汽车上设置有电动汽车发射单元，无人机上设置有无人机接收单元；电动汽车发射单元包括分布式能源供电模块，车体储能电池，功率控制电路，功率震荡模块，频率跟踪模块，车体GPS定位系统，射频识别阅读器，发射端通信线圈和功率发射线圈；无人机接收单元包括功率接收线圈，信息监测与调制单元，整流稳压模块，接收端通信线圈，RFID标签，机体GPS定位系统和机载电池；分布式能源供电模块连接车体储能电池，车体储能电池连接功率震荡模块，功率震荡模块分别连接功率发射线圈和功率控制电路，功率发射线圈连接频率跟踪模块，功率控制电路分别连接发射端通信线圈、射频识别阅读器和车体GPS定位系统；功率接收线圈连接整流稳压模块，整流稳压模块连接机载电池，机载电池连接信息监测与调制单元，信息监测与调制单元分别连接RFID标签、机体GPS定位系统和接收端通信线圈；射频识别阅读器与RFID标签无线连接，发射端通信线圈与接收端通信线圈无线连接，功率发射线圈与功率接收线圈之间进行能量传递；其特征在于，功率发射线圈采用组合型线圈矩阵，组合型线圈矩阵内每一线圈采用DD型结构；功率接收线圈采用线圈矩阵；组合型线圈矩阵包括三行三列的4D组合型线圈，每一4D组合型线圈包括同一股导线绕制的双层DD线圈，每层DD线圈包括两个相同的D型线圈平行排列，两层DD线圈交叉放置，且4个D型线圈的磁场方向相同，功率发射线圈铺设在“田”字型铁氧体平面上；功率接收线圈包括三行三列线圈矩阵，线圈矩阵正中央设置有可伸缩的中继线圈，伸出距离为5cm左右，中继线圈外径远小于线圈矩阵单个线圈的外径；单个线圈外径与4D组合型线圈的外径相同，功率接收线圈镶嵌有铁氧体磁芯。