利索能及
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专利号: 2017105472816
申请人: 华东交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于磁谐振耦合无线电能传输的直接AC-AC变频器,包括依次连接的原边驱动模块、磁谐振耦传输模块以及直接AC-AC变频模块,其特征在于,所述直接AC-AC变频模块包括:双向全桥电路,与磁谐振耦合传输模块输出端相连,每个桥臂上设置有电力电子双向开关;

低通滤波器,对所述双向全桥电路的输出进行滤波。

2.如权利要求1所述的基于磁谐振耦合无线电能传输的直接AC-AC变频器,其特征在于,所述低通滤波器为LC滤波器,电容两端作为AC-AC变频模块的输出端。

3.如权利要求1所述的基于磁谐振耦合无线电能传输的直接AC-AC变频器,其特征在于,还设有控制器,用于控制双向全桥电路中的各电力电子双向开关的通断;还用于控制原边驱动模块以控制磁谐振耦合传输模块输出的幅值。

4.如权利要求3所述的基于磁谐振耦合无线电能传输的直接AC-AC变频器,其特征在于,所述电力电子双向开关均由两个相同的MOSFET反向串联而成,且两个MOSFET分别受控于所述控制器。

5.如权利要求1~4任一项所述的直接AC-AC变频器的控制方法,其特征在于,通过控制电力电子双向开关构成正、反向整流电路,控制正、反向整流电路的切换周期进行变频输出。

6.如权利要求5所述的直接AC-AC变频器的控制方法,其特征在于,将TO按时间分为多个时间段,在每个时间段内输入侧对应相应数量的TR半周期;以TR半周期作为一个基本单元,按照面积等效原则,不同的时间段分配相应数量的TR半周期进行拟合,并通过低通滤波器进行滤波得到所需的输出波形。

其中TO为AC-AC变频模块的输出侧周期;TR为直接AC-AC变频模块的输入侧周期。

7.如权利要求6所述的直接AC-AC变频器的控制方法,其特征在于,对于每个时间段,计算变频输出侧电压波形uO在该时间段对应的面积,以变频前的半TR脉冲波形的面积为基本单位,按照面积等效原则,得到当前时间段所需的半TR脉冲波形的数量x;通过控制各电力电子双向开关的通断进行整流,使得所述双向全桥电路输出所需的x个半TR脉冲波形,并经低通滤波器后进行变频输出。

8.如权利要求7所述的直接AC-AC变频器的控制方法,其特征在于,所述TO按时间等分为多个时间段。

9.如权利要求7所述的直接AC-AC变频器的控制方法,其特征在于,同时针对直接AC-AC变频模块的输入侧电压波形uR的幅值进行调节。

10.如权利要求7所述的直接AC-AC变频器的控制方法,其特征在于,针对变频输出侧电压波形uO的每半个周期,在划分时间段时,设置灵活时间段,该灵活时间段以uO峰值点为中心对称分布;其它时间段在灵活时间段两侧进行对称分布。