[发明专利]一种特定谐波消除无线电能传输系统及其设计方法

摘要

一种特定谐波消除无线电能传输系统及其设计方法，属于无线电能传输系统及设计方法。该系统包括直流电源、高频逆变器、原边能量变换发射环节、副边能量接收变换环节、原边谐波能量反向注入环节和负载，原边能量变换发射环节与原边谐波能量反向注入环节分别构成基波通道和三次谐波提取通道反并联于高频逆变器之后，原边谐波能量反向注入环节提取的三次谐波能量通过紧耦合变压器反向注入到原边能量变换发射环节中，与直流电源通过高频逆变器产生的高频交流信号进行叠加作用。该系统输入到基波通道的交流电源中消除了三次谐波含量，对基波谐振网络的设计更加简单，减少了由于负载或系统结构改变引起的系统频率稳定性及波形畸变影响。

主权项

一种特定谐波消除无线电能传输系统，其特征是：该系统包括直流电源、高频逆变器、原边能量变换发射环节、副边能量接收变换环节、原边谐波能量反向注入环节和负载；直流电源与高频逆变器连接，高频逆变器与并联输入端的原边能量变换发射环节和原边谐波能量反向注入环节连接；原边能量变换发射环节通过紧耦合变压器与原边谐波能量反向注入环节连接；原边能量变换发射环节通过原边磁能发射机构及副边磁能拾取机构与副边能量接收变换环节形成电能无线传输通道，实现电能的无线传输；原边能量变换发射环节与原边谐波能量反向注入环节分别构成基波通道和三次谐波提取通道反并联于高频逆变器之后，原边谐波能量反向注入环节提取的三次谐波信号经过补偿阻抗调整相位后通过紧耦合变压器反向注入到原边能量变换发射环节中，传至原边能量变换发射环节的三次谐波信号与直流电源通过高频逆变器产生的高频交流信号进行叠加作用，实现基波通道三次谐波的完全滤除；经过叠加之后的信号经过原边谐振补偿电容传至原边磁能发射机构，副边磁能拾取机构基于电磁感应原理拾取原边磁能发射机构上的能量，经过副边谐振补偿电容和整流滤波电路为负载供电。