【技术实现步骤摘要】
本申请涉及无线电能传输系统领域，具体涉及一种双向无线电能传输系统。
技术介绍
1、无线电能传输技术是一种利用空间中的无形软介质（如电场，磁场等）将电能从电源端传递到用电设备的一种充电传能方式。由于在电能传输的过程中不需要物理接触，因此极大地提高了供电的自由度，同时具有传输效率高，容量大，定向性好，控制简单，可靠性强，形式多样等特点。其中，双向无线电能传输技术除了具有单向无线传输技术的优点外，还可以实现能量的反向传输，实现与电网的互动，起到平衡电网的作用，实现电网的稳定运行。然而，双向无线电能传输时存在充电方向切换速度慢，且切换稳定性差等问题。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种双向无线电能传输系统，解决了双向无线电能传输时充电方向切换速度慢，以及切换稳定性差等问题。为实现本申请的目的，本申请提供了如下的技术方案：
2、本申请提供了一种双向无线电能传输系统，包括：
3、无线电传输模块，包括依次电连接的电源模块、原边变换器、变压器、副边变换器；
4、激光通讯模块，包括激光发射器和激光接收器；所述激光发射器用于发射激光信号，所述激光接收器用于接收所述激光信号；
5、测量处理模块，与所述激光接收器连接，用于接收所述激光信号，并根据接收的所述激光信号输出对应的控制信号；
6、控制模块，分别与所述测量处理模块、所述原边变换器、所述副边变换器连接，用于根据所述控制信号，分别控制所述原边变换器、所述副边变换器的工作状态，使所述原边变
7、所述副边变换器的交流端电压相位超前所述原边变换器的交流端电压相位90度，所述双向无线电能传输系统处于正向充电模式；
8、所述副边变换器的交流端电压相位滞后所述原边变换器的交流端电压相位90度，所述双向无线电能传输系统处于反向馈电模式。
9、本申请的双向无线电能传输系统，包括无线电传输模块、激光通讯模块、测量处理模块和控制模块，无线电传输模块包括依次电连接的电源模块、原边变换器、变压器、副边变换器，通过激光发射器发射激光信号，激光接收器接收激光信号，测量处理模块根据接收的激光信号输出对应的控制信号，并且控制模块用于根据控制信号分别控制原边变换器副边变换器的工作状态，使原边变换器的交流端电压相位和副边变换器的交流端电压相位之间的相位差为90度，其中；副边变换器的交流端电压相位超前原边变换器的交流端电压相位90度，双向无线电能传输系统处于正向充电模式；副边变换器的交流端电压相位滞后原边变换器的交流端电压相位90度，双向无线电能传输系统处于反向馈电模式，激光通信模块通过激光进行通讯，真空中激光的速度接近于光速，因此激光通信模块反应速度快，以确保双向无线电能传输系统能在极短的时间内完成双向通信，解决了双向无线电能传输时充电方向切换速度慢，以及切换稳定性差等问题。
10、在其中一个实施例中，所述控制信号包括第一子控制信号和第二子控制信号；
11、所述控制模块用于根据第一子控制信号控制所述原边变换器处于逆变状态、所述副边变换器处于整流状态，所述副边变换器的相位相对所述原边变换器相位超前90度；
12、所述控制模块还用于根据第二子控制信号控制所述原边变换器处于整流状态、所述副边变换器处于逆变状态，所述副边变换器的相位相对所述原边变换器相位滞后90度。
13、在其中一个实施例中，所述控制模块还用于根据所述第一子控制信号调节所述原边变换器的第一内移相角，以及根据所述第二子控制信号调节所述副边变换器的第二内移相角；其中，所述第一内移相角、所述第二内移相角与所述相位差相关联。
14、在其中一个实施例中，所述原边变换器包括第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂、所述第二桥臂的中点分别与所述变压器的原边侧连接；
15、所述副边变换器包括第三桥臂和第四桥臂，所述第三桥臂、所述第四桥臂的中点分别与所述变压器的副边侧连接；其中，
16、所述第一桥臂的上桥臂与所述第二桥臂的下桥臂的相位差为所述第一内移相角；所述第三桥臂的上桥臂与所述第四桥臂的下桥臂的相位差为所述第二内移相角。
17、在其中一个实施例中，所述原边变换器的输出电压和所述原边变换器电流具有相同的相位，所述副边变换器的输入电压和所述副边变换器的电流具有相同的相位。
18、在其中一个实施例中，所述控制模块还用于根据所述第一内移相角、所述第二内移相交、所述相位差控制所述无线电传输模块的输出功率。
19、在其中一个实施例中，所述输出功率为：
20、
21、式中，p0为所述输出功率，α为所述第一内移相角，β为所述第二内移相角。
22、在其中一个实施例中，所述激光信号包括第一子激光信号和第二子激光信号；
23、所述测量处理模块用于在接收到所述第一子激光信号的情况下，输出第一子控制信号；
24、所述测量处理模块用于在接收到所述第二子激光信号的情况下，输出第二子控制信号；其中，所述第一子控制信号和所述第二子控制信号的电平状态不同。
25、在其中一个实施例中，所述变压器包括：
26、第一谐振单元，包括原边线圈、第一电容和第一电阻；其中，所述原边线圈一端与所述第一电容的一极板连接，另一端与所述第一电阻的一端连接；所述第一电容的另一极板与所述第二桥臂的中点连接；所述第一电阻的另一端与所述第一桥臂的中点连接；
27、第二谐振单元，包括副边线圈、第二电容和第二电阻；其中，所述副边线圈一端与所述第二电容的一极板连接，另一端与所述第二电阻的一端连接；所述第二电容的另一极板与所述第四桥臂的中点连接；所述第二电阻的另一端与所述第三桥臂的中点连接；所述原边线圈和所述副边线圈耦合。
28、在其中一个实施例中，所述无线电传输模块还包括：
29、滤波模块，位于所述副边变换器远离所述副边线圈的一端，所述滤波模块分别与所述第三桥臂和所述第四桥臂并联。
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1.一种双向无线电能传输系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的双向无线电能传输系统，其特征在于，所述控制信号包括第一子控制信号和第二子控制信号；
3.根据权利要求2所述的双向无线电能传输系统，其特征在于，所述控制模块还用于根据所述第一子控制信号调节所述原边变换器的第一内移相角，以及根据所述第二子控制信号调节所述副边变换器的第二内移相角；其中，所述第一内移相角、所述第二内移相角与所述相位差相关联。
4.根据权利要求2所述的双向无线电能传输系统，其特征在于，所述原边变换器包括第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂、所述第二桥臂的中点分别与所述变压器的原边侧连接；
5.根据权利要求4所述的双向无线电能传输系统，其特征在于，所述原边变换器的输出电压和所述原边变换器电流具有相同的相位，所述副边变换器的输入电压和所述副边变换器的电流具有相同的相位。
6.根据权利要求3所述的双向无线电能传输系统，其特征在于，所述控制模块还用于根据所述第一内移相角、所述第二内移相交、所述相位差控制所述无线电传输模块的输出功率。
7.根
8.根据权利要求2所述的双向无线电能传输系统，其特征在于，所述激光信号包括第一子激光信号和第二子激光信号；
9.根据权利要求1所述的双向无线电能传输系统，其特征在于，所述变压器包括：
10.根据权利要求4所述的双向无线电能传输系统，其特征在于，所述无线电传输模块还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种双向无线电能传输系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的双向无线电能传输系统，其特征在于，所述控制信号包括第一子控制信号和第二子控制信号；
3.根据权利要求2所述的双向无线电能传输系统，其特征在于，所述控制模块还用于根据所述第一子控制信号调节所述原边变换器的第一内移相角，以及根据所述第二子控制信号调节所述副边变换器的第二内移相角；其中，所述第一内移相角、所述第二内移相角与所述相位差相关联。
4.根据权利要求2所述的双向无线电能传输系统，其特征在于，所述原边变换器包括第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂、所述第二桥臂的中点分别与所述变压器的原边侧连接；
5.根据权利要求4所述的双向无线电能传输系统，其特征在于，所述原边...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵慧超，王金明，暴杰，梁士福，胡越，李井贺，张康来，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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