[发明专利]一种基于磁铁式极板的电场耦合无线电能传输系统

说明书

本发明提供了一种基于磁铁式极板的电场耦合无线电能传输系统，包括发射端和接收端，所述发射端包括依次连接的直流电源、高频逆变器、谐振网络和用磁铁做成的耦合电容发射极板；所述接收端包括依次连接的用磁铁做成的耦合电容接收极板、补偿网络、整流电路和负载；本发明的系统结构简单，利用磁铁做成耦合电容极板，可以使发射极板和接收极板以磁吸的方式得到固定，当接收极板需要移动时，发射极板由于磁吸力的原因可以跟随接收极板移动，提高了接收极板位置的灵活度，克服了传统电场耦合无线电能传输系统接收极板工作自由度小的缺点。

技术领域

本发明涉及无线电能传输技术领域，特别是一种基于磁铁式极板的电场耦合无线电能传输系统。

背景技术

传统电场耦合无线电能传输系统接收极板工作自由度小，当接收极板需要移动时，接收极板和发射极板产生偏移，导致系统的传输效率和输出功率低下。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于磁铁式极板的电场耦合无线电能传输系统，利用磁铁做成耦合电容极板，可以使发射极板和接收极板以磁吸的方式得到固定，当接收极板需要移动时，发射极板由于磁吸力的原因可以跟随接收极板移动，提高了接收极板位置的灵活度，克服了传统电场耦合无线电能传输系统接收极板工作自由度小的缺点。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种基于磁铁式极板的电场耦合无线电能传输系统，包括发射端和接收端，所述发射端包括依次连接的直流电源、高频逆变器、谐振网络和用磁铁做成的耦合电容发射极板；所述接收端包括依次连接的用磁铁做成的耦合电容接收极板、补偿网络、整流电路和负载；所述耦合电容发射极板和耦合电容接收极板之间用绝缘介质相隔，无任何电气连接；所述耦合电容发射极板和耦合电容接收极板处于异性相吸状态。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：第一，系统结构简单，耦合极板不需要额外固定。第二，接收极板自由移动时传输效率能够保持稳定。第三，接收极板自由移动时输出功率能够保持稳定。第四，相比传统磁场耦合的磁吸技术，本发明无需发射线圈，直接通过磁铁本身传递能量，且又能作为一种固定方式。第五，相比传统电场耦合技术具有接收极板工作自由度高的优点。本发明用于电场耦合无线电能传输系统。

本发明利用磁铁做成耦合电容极板，可以使发射极板和接收极板以磁吸的方式得到固定，磁铁发射极板和磁铁接收极板之间用绝缘介质相隔，无任何电气连接，磁铁发射极板和磁铁接收极板处于异性相吸状态。当接收极板需要移动时，发射极板由于磁吸力的原因可以跟随接收极板移动，提高了接收极板位置的灵活度，克服了传统电场耦合无线电能传输系统接收极板工作自由度小的缺点。

附图说明

图1为本发明优选实施例的连接原理图；

图2为本发明优选实施例的平板式耦合电容极板示意图；

图3为本发明优选实施例的理论耦合电容值示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式；如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。