[发明专利]功率系统接收端电源管理装置及供能系统

说明书

本发明公开了接收端电源管理装置及无线供能系统，该装置用于无线供能系统，以解决现有无线供能技术无法提供峰值功率的问题，该装置包括：包括储能元件及峰值电流放电回路，所述储能元件包含超级电容；以及所述峰值电流放电回路连接至该超级电容，用于在接收超级电容传输来的能量后，输出峰值功率。

技术领域

本发明涉及无线供能领域，尤其涉及无线供能的接收端电源管理装置及无线供能系统。

背景技术

无线供电技术一直是人们关心的课题，早在上世纪初，Nicola Tesla就进行过远距离无线输电的实验研究，特别是近年来，便携式电子产品大量涌现，以及传感器无线网络技术与MEMS器件的发展，推动了无线供电与无线网络技术的研发，并在理论研究和实用化技术方面取得了初步的成果。无线供电具有很多的解决方案，如电磁感应，RF信号传输，磁耦合，光传输等等，每种方案都有限制瓶颈。近年来麻省理工学院(MIT)利用磁共振技术，在无线供电上取得了重大的突破，实现了向距离约2m远的60W电灯泡输送电力，并将其点亮的实验。这种磁耦合技术一时引发了无线供电研究开发的热潮。

无线供电具有广阔的市场前景。在遥感控制领域，汽车电子领域，消费电子领域和生物医疗领域均有着广阔的市场前景。特别是生物医疗领域，对于生物医学上的植入芯片或器件，由于其特殊性，如果用传统的化学电池供电，它的寿命是有限的，当电池能量不足以使得植入的芯片或者其他的器件与系统（如药物传输系统等）正常工作时，就必须通过手术的方式解决，增加了病人的痛苦。如果通过无线供电系统为体内植入的芯片或器件供电，由于其控制系统在体外，和体内系统无线连接，这将克服这个问题。此外，无线供电在生物医学上，如人体药物传输系统，能够更好的定向传输药物，提高疗效。所有的这些有点，都使得无线供电在生物医学以及其他领域有广阔的运用前景。

在无线供电储能解决方案中，特别是在生物医疗领域，主要的储能方案是采用纽扣电池作为储能元件，该纽扣电池可能是锂电池、聚合物锂电池或其它电池。

采用纽扣电池作为储能元件，至少存在缺点：电池固有的特性使其不能提供峰值功率，无法满足有摄像和摄影需要的系统的要求，如医用的胶囊内窥镜等。

超级电容是近几年能批量生产的新型电力储能器件，也称为电化学电容。它既具有静电电容器的高放电功率优势又能像电池一样具有较大电荷储存能力，单体的容量目前已经做到万法拉级。此外超级电容还具有循环寿命长、功率密度大、充放电速度快、高温性能好、容量配置灵活、环境友好免维护等优点。

发明内容

本发明提供用于无线供能的接收端电源管理装置及无线供能系统，以解决现有无线供能技术无法提供峰值功率的问题。

本发明实施例提供的接收端电源管理装置包括储能元件及峰值电流放电回路，所述储能元件包含超级电容；以及所述峰值电流放电回路连接至该超级电容，用于在接收超级电容传输来的能量后，输出峰值功率，因此解决了现有无线供能技术无法提供峰值功率的问题。

本发明实施例提供的无线供能系统包括储能元件及峰值电流放电回路，所述储能元件包含超级电容；以及所述峰值电流放电回路连接至该超级电容，用于在接收超级电容传输来的能量后，输出峰值功率，因此解决了现有无线供能技术无法提供峰值功率的问题。

附图说明

图1为本发明实施例无线供能系统的结构示意图；

图2为图1中发射端管理装置1的结构示意图；

图3为图2所示的无线能量传输装置2 的一种结构示意图；

图4所示是图1中接收端电源管理装置3 的一种结构；

图5所示为图4中的接收端电源管理模块31和接收端反馈控制模块32的一种具体结构；

图6所示是图5中的充电控制电路311和放电控制电路313的一种结构；