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申请/专利权人：青岛理工大学

摘要：本申请属于新能源无线充电技术领域，具体为一种实现最大效率追踪的无线充电系统识别方法，通过使用提出的改进的蜣螂算法对系统进行参数识别，根据识别的参数动态调整S5的PWM波实现最大效率追踪。电路结构一侧由一个全桥逆变和LCC拓扑结构组成，包含4个开关管，二次侧由整流结构和一个DC‑DC变换器组成。本发明通过建立LCC‑S拓扑的无线充电系统，将改进的蜣螂算法与无线充电技术相结合，设计开发最大效率追踪的充电系统，一方面能满足一些特殊应用场合的实际需求，拓展了无线充电技术的应用领域；另一方面具有节能环保的优点。

主权项：1.一种实现最大效率追踪的无线充电系统识别方法，包括全桥逆变器、整流桥、补偿谐振电路、Buck-Boost电路和负载RL；所述全桥逆变器包括开关管S1、S2、S3、S4，其中开关管S1和开关管S2串联作为全桥逆变器的前臂A，开关管S3和开关管S4串联作为全桥逆变器的后臂B；补偿谐振电路包括原边补偿谐振电路和副边补偿谐振电路；其中原边补偿谐振电路由原边补偿电容C1与原边线圈L1组成的串联支路与并联电容Cf并联后与补偿电感Lf串联组成，原边线圈电感L1的寄生电阻记为R1；副边补偿谐振电路由副边串联补偿电容C2与副边线圈电感L2串联组成，副边线圈电感L2寄生电阻记为R2；全桥逆变器的前臂A与后臂B分别与原边补偿谐振电路的两端连接；所述整流桥包括二极管D1、D2、D3、D4，其中二极管D1、D2串联作为整流桥的A臂、D3、D4串联后作为整流桥的B臂,整流桥的A臂和B臂并联后分别接副边补偿谐振电路的两端；Buck-Boost电路包括开关管S5、电感L和二极管D5；电容Co并联于Buck-Boost电路两端，负载RL并联于电容Co两端，其特征在于，包括以下步骤：S1，建立LCC-S无线充电系统的辨识适应函数，将辨识问题转化成寻优问题；辨识适应函数如下： 其中是辨识模型中的逆变电流，ift是测量的逆变电流，Icf_max是辨识模型中谐振电容Cf的电流峰值，icf_max是测量谐振电容Cf的电流峰值；辨识模型中逆变电流和谐振电容的电流峰值如下： 其中，If_max是逆变电流的峰值，Zr是补偿谐振电路二次侧等效电路的阻抗，Zin是输入阻抗，ω是系统的角频率，φ是逆变电流的相位差，t是时间；Udc为全桥逆变器输入电压；没加入Buck-Boost电路的无线充电系统谐振时的传输效率计算如下：其中ω是系统的角频率，M是线圈互感，RLeq是整流之后的等效负载，D是占空比；对效率求偏导，得到系统最大效率时的最优等效负载：而加入Buck-Boost电路系统的等效负载为： 由系统等效负载等于最大效率时的最优负载可以计算得到最大效率时最佳占空比： 当线圈发生偏移或充电对象变化时，通过算法参数辨识出互感和负载，计算出最佳占空比，通过设置占空比实现最大效率追踪；S2，根据提出的改进的蜣螂算法对S1建立的适应函数寻优，辨识出LCC-S无线充电系统的互感M和负载RL；S3，根据S2辨识出来的互感和负载，计算出最优负载时的占空比，实现系统最大效率实时追踪。

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