基于阻抗源逆变器的非接触电能传输系统及其移相控制方法

摘要

本发明公开了一种基于阻抗源逆变器的非接触电能传输系统及其移相控制方法。以耦合器为界将电路分为发送和接收两部分：发送部分包括输入直流电源、阻抗源网络、逆变电路和感应耦合器原边绕组，其中为了防止电流回流，必须在电压源后串联二极管；接收部分包括感应耦合器副边绕组和整流滤波电路。在该系统中，通过驱动脉冲中移相角的设定来减小系统的传输功率和负载电压，同时通过在移相角中加入直通时间来增大系统的传输功率和负载电压，实现传输功率和负载电压的双向调节。本发明解决非接触电能传输系统中因负载变化等因素使负载无法在额定状态下工作的问题，推动非接触电能传输技术的实用化进程。

主权项

一种基于阻抗源逆变器的非接触电能传输系统的移相控制方法，其特征在于：该基于阻抗源逆变器的非接触电能传输系统以耦合器为界将电路分为发送和接收两部分；发送部分包括输入直流电源、阻抗源网络、逆变电路和感应耦合器原边绕组，输入的直流电信号经阻抗源网络后，传送给逆变电路，逆变电路将接收的电信号变换为高频信号供给感应耦合器原边绕组，直流电源后串联二极管；接收部分包括感应耦合器副边绕组和整流滤波电路，感应耦合器副边绕组将从感应耦合器原边绕组耦合得到的电信号送给整流滤波电路得到直流信号提供给负载；上述基于阻抗源逆变器的非接触电能传输系统的移相控制方法是通过驱动脉冲中移相角的设定来减小系统的传输功率和负载电压，同时通过在移相角中加入直通时间来增大系统的传输功率和负载电压，实现传输功率和负载电压的双向调节；具体步骤如下：(1)根据降压要求确定移相角度；所述的移相角度小于180度；(2)根据升压要求和步骤(1)的移相角度确定每半个周期的直通角度；直通零矢量在移相死区状态中注入，此时4个开关管均导通或同一桥臂的2个开关管导通，每半个周期的直通角度小于一个周期的移相角度。