CN106374629A - 电磁感应电能传输系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电磁感应电能传输系统，包括：电源基站，以及与电源基站电连接的地面电缆铺设系统；电源基站用于，将输入电源基站的电源转换为N相高频交流电，并将N相高频交流电输出至地面电缆铺设系统；其中，N大于或者等于2；地面电缆铺设系统包括M个由电缆围成的线环，不同供电相位的线环数量相等且不同供电相位的N个线环组成一个线环组，每个线环组中的N个线环按照预设相位排序规则进行铺设；所有线环组按照预设铺设规则进行铺设；其中，M为N的整数倍。本发明提供的电磁感应电能传输系统，可以减小整个系统的漏磁和发热量，提高能量利用率。

Description

电磁感应电能传输系统

技术领域

本发明涉及能量传输技术领域，尤其涉及一种电磁感应电能传输系统。

背景技术

随着绿色、智能、人文一体化的理念成为未来的发展趋势，无受电弓能量传输技术将成为轨道交通发展的必然趋势，其中，电磁感应电能传输技术受到了广泛关注。电磁感应电能传输技术，是指在不与负载设备接触的情况下，利用高频磁场将电能传输到负载设备上。电磁感应电能传输技术的核心为如何在与负载不接触的方便安装的位置建立稳定的高频磁场，保证能量能够高效、持续的传输到负载上。

目前，对于轨道交通，需要在轨道上建立高频磁场，通常采用单根电缆在需要建立磁场的区域内进行铺设围成环形，电缆铺设完成后，上部浇筑混泥土或者沥青或者铺设混泥土浇筑的盖板，电缆内通有单相高频电流，根据楞次定律，在电缆围成的环形区域内可以建立高频脉动磁场。轨道列车通过该区域时，可以接收电能。

但是，因供电制式为单相高频电源，电缆为单根，且通常电缆围成的区域较大，导致漏磁很大，损失了大部分的电磁能量，能够传输到轨道列车上的功率较小，使得能量利用率较低。

发明内容

本发明提供一种电磁感应电能传输系统，可以减小整个系统的漏磁和发热量，提高能量利用率。

本发明提供的电磁感应电能传输系统，包括：电源基站，以及与所述电源基站电连接的地面电缆铺设系统；

所述电源基站用于，将输入所述电源基站的电源转换为N相高频交流电，并将所述N相高频交流电输出至所述地面电缆铺设系统；其中，N大于或者等于2；

所述地面电缆铺设系统包括M个由电缆围成的线环，不同供电相位的线环数量相等且不同供电相位的N个线环组成一个线环组，每个所述线环组中的所述N个线环按照预设相位排序规则进行铺设；所有线环组按照预设铺设规则进行铺设；其中，M为N的整数倍。

本发明提供一种电磁感应电能传输系统，电磁感应电能传输系统包括两个部分，具体为提供电能的电源基站以及建立高频磁场的地面电缆铺设系统，通过电源基站与地面电缆铺设系统相互配合，电源基站输出N相高频交流电，地面电缆铺设系统中的M个线环按照供电相位的不同交替循环铺设，减小了整个系统的漏磁和发热量，提高了系统的能量利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的电磁感应电能传输系统的结构示意图；

图2为本发明实施例二提供的电磁感应电能传输系统的结构示意图；

图3A为本发明实施例三提供的电磁感应电能传输系统中电源基站的结构示意图；

图3B为本发明实施例三提供的电磁感应电能传输系统中地面电缆铺设系统的结构示意图；

图4A为本发明实施例四提供的电磁感应电能传输系统中电源基站的结构示意图；

图4B为本发明实施例四提供的电磁感应电能传输系统中地面电缆铺设系统的结构示意图；

图5为本发明实施例五提供的电磁感应电能传输系统中电源基站的结构示意图；

图6为本发明实施例六提供的电磁感应电能传输系统中电源基站的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的电磁感应电能传输系统的结构示意图。如图1所示，本实施例提供的电磁感应电能传输系统，可以包括：电源基站11，以及与电源基站11电连接的地面电缆铺设系统12。

电源基站11用于，将输入电源基站11的电源转换为N相高频交流电，并将N相高频交流电输出至地面电缆铺设系统12。其中，N大于或者等于2。

地面电缆铺设系统12包括M个由电缆围成的线环，不同供电相位的线环数量相等且不同供电相位的N个线环组成一个线环组，每个线环组中的N个线环按照预设相位排序规则进行铺设。所有线环组按照预设铺设规则进行铺设。其中，M为N的整数倍。

在本实施例中，电磁感应电能传输系统包括两个部分，具体为提供电能的电源基站11以及建立高频磁场的地面电缆铺设系统12，电源基站11和地面电缆铺设系统12电连接，电缆接头可以设置在电源基站11中。其中，电源基站11输出N相高频交流电，地面电缆铺设系统12共包括M个线环(线环121、线环122、…、线环123、线环124、…)，每N个具有不同供电相位的线环(线环121、线环122、…，或者，线环123、线环124、…)组成一个线环组，按照预设的铺设规则进行铺设，从而提供高频磁场。

可见，本实施例提供的电磁感应电能传输系统，电源基站11与地面电缆铺设系统12相互配合，电源基站11输出N相高频交流电，地面电缆铺设系统12中的M个线环按照供电相位的不同交替循环铺设，相比于现有技术中采用单根电缆单相高频电源提供的磁场，减小了整个系统的漏磁和发热量，提高了能量利用率。

需要说明的是，地面电缆铺设系统12的铺设位置根据应用场景的需要进行设置，本实施例对此不加以限制。

例如：对于城市内的轨道交通，地面电缆铺设系统可以位于路面轨道下方，电缆铺设完成后，上部浇筑混凝土或者沥青或者铺设混凝土浇筑的盖板，可以防止外界环境如风、沙、雨、雪的侵蚀和损坏。

需要说明的是，M、N的取值根据需要进行设置，本实施例对此不加以限制。

例如：N可以为2或者3。

需要说明的是，预设相位排序规则根据需要进行设置，本实施例对此不加以限制。例如，在2π范围内按照供电相位从小到大的顺序进行排列，对于双相高频交流电而言，预设相位排序规则可以为0°、180°，多个线环组中线环的供电相位可以依次为0°、180°、0°、180°、…，对于三相高频交流电而言，预设相位排序规则可以为0°、120°、240°，多个线环组中线环的供电相位可以依次为0°、120°、240°、0°、120°、240°、…。

需要说明的是，预设铺设规则根据需要进行设置，本实施例对此不加以限制。

例如：整条轨道线路分为多个区段，每个区段之间设置有绝缘区，绝缘区内安装有信号读取器，信号读取器用于判断列车的位置以及与电源基站11进行通信，每个区段的长度不小于2米，每个区段内设置有P组线环组，P大于或者等于2。

需要说明的是，每个线环的宽度根据需要进行设置，本实施例对此不加以限制。

可选的，地面电缆铺设系统12使用的电缆可以为线径不小于85平方毫米的litz电缆。

本实施例提供了一种电磁感应电能传输系统，包括电源基站，以及与电源基站电连接的地面电缆铺设系统。本实施例提供的电磁感应电能传输系统，电源基站输出N相高频交流电，地面电缆铺设系统中的M个线环按照供电相位的不同交替循环进行铺设，减小了整个系统的漏磁和发热量，提高了能量利用率。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的电磁感应电能传输系统的结构示意图，本实施例在实施例一的基础上，提供了电磁感应电能传输系统的另一种实现方式，尤其提供了实施例一中电源基站11的具体实现方式。如图2所示，本实施例提供的电磁感应电能传输系统，电源基站11可以包括：电源输入接口111、电源输出接口112、控制单元113、稳压电容114和高频逆变器115。

电源输入接口111与稳压电容114电连接，高频逆变器115分别与稳压电容114、控制单元113和电源输出接口112电连接。

电源输入接口111用于接收直流电。

稳压电容114用于对电源输入接口111接收的直流电进行稳压，将稳压后的稳压直流电输出至高频逆变器115。

高频逆变器115用于根据控制单元113设定的相位差将稳压直流电转换为N相高频交流电，并将N相高频交流电输出至电源输出接口112。

电源输出接口112用于将N相高频交流电输出至地面电缆铺设系统12。

在上述结构中，电源输入接口111接收直流电，稳压电容114用于对电源输入接口111接收的直流电进行稳压，而且，当电源输入接口111接收的直流电的电压不稳定时，可以提供一定的保护时间，避免高频逆变器115工作异常。高频逆变器115用于将经过稳压电容114稳压后的稳压直流电转换为N相高频交流电。

可选的，控制单元113采用脉冲宽度调制变换(Pulse Width ModulatedInverter，简称PWMI)控制方式。

可选的，电源基站11还可以包括：整流器116。

电源输入接口111与整流器116电连接，整流器116与稳压电容114电连接。

电源输入接口111还用于接收交流电。

整流器116用于将电源输入接口111接收的交流电转换为直流电。

稳压电容114还用于对整流器116转换后的直流电进行稳压，将稳压后的稳压直流电输出至高频逆变器115。

在上述结构中，电源输入接口111接收交流电，整流器116将交流电转换为直流电，稳压电容114用于对整流器116转换后的直流电进行稳压，而且，当整流器116转换后的直流电的电压不稳定时，可以提供一定的保护时间，避免高频逆变器115工作异常。高频逆变器115用于将经过稳压电容114稳压后的稳压直流电转换为N相高频交流电。

可选的，电源输入接口111接收的交流电可以为三相普通工频市电。

可选的，整流器116可以为单相桥式不可控整流电路。

单相桥式不可控整流电路可以包括：六个二极管形成的三组并联的二极管组。

可选的，电源基站11还可以包括：功率补偿电路(未示出)。

高频逆变器115与功率补偿电路电连接，功率补偿电路与电源输出接口112电连接。

在上述结构中，功率补偿电路用于进一步减小整个系统的漏磁，从而进一步提高系统的能量利用率。

可选的，功率补偿电路可以包括功率补偿电容和功率补偿电感。

可选的，作为一种具体的实现方式，高频逆变器115可以包括并联的至少两个单相桥式全控逆变电路。每个单相桥式全控逆变电路均输出单相高频交流电，并联的至少两个单相桥式全控逆变电路输出的单相高频交流电之间的相位差为2π/X。其中，X为单相桥式全控逆变电路的数目。

在上述结构中，高频逆变器115通过并联的至少两个单相桥式全控逆变电路实现，由于每个单相桥式全控逆变电路只能输出单相高频交流电，因此，需要并联至少两个单相桥式全控逆变电路，当并联的单相桥式全控逆变电路为N个时，高频逆变器115可以输出N相高频交流电。

需要说明的是，X的取值根据需要进行设置，本实施例对此不特别限制。例如：若X＝2，则输出双相高频交流电，相位差为2π/2＝180°，若X＝3，则输出三相高频交流电，相位差为2π/3＝120°。

需要说明的是，本实施例对于单相桥式全控逆变电路的具体实现方式不做特别限制，只要实现将直流电逆变为单相高频交流电即可。

可选的，单相桥式全控逆变电路可以包括：四个绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGate Bipolar Transistor，简称IGBT)形成的两组并联的IGBT组。

可选的，作为另一种具体的实现方式，高频逆变器115可以包括三相桥式全控逆变电路。三相桥式全控逆变电路输出三相高频交流电，三相高频交流电之间的相位差为120度。

在上述结构中，高频逆变器115通过三相桥式全控逆变电路实现，三相桥式全控逆变电路输出三相高频交流电，相位差为120°。

需要说明的是，高频逆变器115通过三相桥式全控逆变电路实现，可以仅包括一个三相桥式全控逆变电路，也可以包括多个三相桥式全控逆变电路，根据需要进行设置，本实施例对此不加以限制。

需要说明的是，本实施例对于三相桥式全控逆变电路的具体实现方式不做特别限制，只要实现将直流电逆变为三相高频交流电即可。

可选的，三相桥式全控逆变电路可以包括：六个IGBT形成的三组并联的IGBT组。

可选的，高频逆变器115可以包括并联的至少两个三相桥式全控逆变电路。并联的至少两个三相桥式全控逆变电路输出的同相高频交流电之间的相位差为2π/Y。其中，Y为三相桥式全控逆变电路的数目。

在上述结构中，高频逆变器115通过并联的至少两个三相桥式全控逆变电路实现，对于每个三相桥式全控逆变电路，输出的三相高频交流电之间的相位差为120°，对于并联的至少两个三相桥式全控逆变电路，输出的同相高频交流电之间的相位差为2π/Y。

下面以具体数值为例详细说明上述结构提供的供电相位。

例如：并联的三相桥式全控逆变电路的数目为Y＝2个，则并联的两个三相桥式全控逆变电路输出的同相高频交流电之间的相位差为2π/2＝180°，若其中一个三相桥式全控逆变电路输出的三相高频交流电的供电相位依次为0°、120°、240°，则另一个三相桥式全控逆变电路输出的三相高频交流电的供电相位依次为180°、300°、60°，此时，高频逆变器115可以输出6相高频交流电。

需要说明的是，Y的取值根据需要进行设置，本实施例对此不特别限制。

可选的，稳压电容114可以为多个。

若高频逆变器115包括并联的至少两个单相桥式全控逆变电路，则稳压电容114的数目与单相桥式全控逆变电路的数目相同。一个稳压电容114与一个单相桥式全控逆变电路电连接。

若高频逆变器115包括并联的至少两个三相桥式全控逆变电路，则稳压电容114的数目与三相桥式全控逆变电路的数目相同。一个稳压电容114与一个三相桥式全控逆变电路电连接。

在上述结构中，当高频逆变器115包括并联的至少两个单相桥式全控逆变电路或者并联的至少两个三相桥式全控逆变电路时，稳压电容可以为多个。由于稳压电容用于对直流电进行稳压，并且在电压不稳时为高频逆变器115提供保护时间，所以，当高频逆变器115包括并联的至少两个单相桥式全控逆变电路或者并联的至少两个三相桥式全控逆变电路时，可以为每个单相桥式全控逆变电路或者三相桥式全控逆变电路提供独立的稳压直流电，即，每个单相桥式全控逆变电路或者每个三相桥式全控逆变电路均连接一个稳压电容，提高了冗余度，从而提高单相桥式全控逆变电路或者三相桥式全控逆变电路的工作稳定性，进而提升整个系统的可靠性。

可选的，控制单元113可以为多个。

若高频逆变器115包括并联的至少两个单相桥式全控逆变电路，则控制单元113的数目与单相桥式全控逆变电路的数目相同。一个控制单元113与一个单相桥式全控逆变电路电连接。

若高频逆变器115包括并联的至少两个三相桥式全控逆变电路，则控制单元113的数目与三相桥式全控逆变电路的数目相同。一个控制单元113与一个三相桥式全控逆变电路电连接。

在上述结构中，当高频逆变器115包括并联的至少两个单相桥式全控逆变电路或者并联的至少两个三相桥式全控逆变电路时，控制单元可以为多个。由于控制单元用于为高频逆变器115设置相位差，因此，当高频逆变器115包括并联的至少两个单相桥式全控逆变电路或者并联的至少两个三相桥式全控逆变电路时，可以为每个单相桥式全控逆变电路或者三相桥式全控逆变电路设置一个控制单元，提高了冗余度，从而提高单相桥式全控逆变电路或者三相桥式全控逆变电路的工作稳定性，进而提升整个系统的可靠性。

可选的，整流器116可以为多个。整流器116的数目与稳压电容114的数目相等。一个整流器116与一个稳压电容114电连接。

在上述结构中，当高频逆变器115包括并联的至少两个单相桥式全控逆变电路或者并联的至少两个三相桥式全控逆变电路时，整流器可以为多个，每个整流器为一个单相桥式全控逆变电路或者一个三相桥式全控逆变电路提供独立的转换后的直流电。因此，当电源输入接口111接收的是交流电时，设置多个整流器，一个整流器连接一个稳压电容，一个稳压电容连接一个单相桥式全控逆变电路或者一个三相桥式全控逆变电路，从而可以提高单相桥式全控逆变电路或者三相桥式全控逆变电路的工作稳定性，进而提升整个系统的工作稳定性。

可选的，若稳压电容114为多个时，电源输入接口111可以接收多路直流电，每个稳压电容114用于对电源输入接口111接收的一路直流电进行稳压，将稳压后的稳压直流电输出至高频逆变器115中的一个单相桥式全控逆变电路或者一个三相桥式全控逆变电路。

可选的，若整流器116为多个时，电源输入接口111可以接收多路交流电，每个整流器116用于将电源输入接口111接收的一路交流电转换为一路直流电，每个稳压电容114用于对一个整流器116转换后的一路直流电进行稳压，将稳压后的稳压直流电输出至高频逆变器115中的一个单相桥式全控逆变电路或者一个三相桥式全控逆变电路。

本实施例提供了一种电磁感应电能传输系统，尤其提供了电源基站的具体实现方式。本实施例提供的电磁感应电能传输系统，减小了整个系统的漏磁和发热量，提高了能量利用率。

实施例三

图3A为本发明实施例三提供的电磁感应电能传输系统中电源基站的结构示意图，图3B为本发明实施例三提供的电磁感应电能传输系统中地面电缆铺设系统的结构示意图。本实施例在实施例一和实施例二的基础上，提供了电磁感应电能传输系统的一种具体实现方式。如图3A和图3B所示，本实施例提供的电磁感应电能传输系统，电源基站可以包括：电源输入接口、电源输出接口、控制单元、稳压电容、高频逆变器、整流器和功率补偿电路。其中，稳压电容的数目为一个，控制单元的数目为一个，高频逆变器包括并联的两个单相桥式全控逆变电路。

具体的，电源输入接口用于接收三相普通工频市电。

整流器为单相桥式不可控整流电路，单相桥式不可控整流电路具体包括：六个二极管形成的三组并联的二极管组。三相普通工频市电的U相、V相和W相分别连接于一个二极管组中的两个二极管之间。三组并联的二极管组的两端均与稳压电容的两端连接。

高频逆变器包括并联的两个单相桥式全控逆变电路，单相桥式全控逆变电路具体包括：四个IGBT形成的两组并联的IGBT组。两组并联的IGBT组的两端均与稳压电容的两端连接，功率补偿电路中的功率补偿电感分别连接于一个IGBT组中的两个IGBT之间。

功率补偿电路包括功率补偿电容和功率补偿电感，功率补偿电路与地面电缆铺设系统中的电缆连接。

在本实施例中，整流器将普通工频市电变为直流电，整流出的直流电经过稳压电容供给后面的由两个并联的单相桥式全控逆变电路组成的高频逆变器，高频逆变器将直流电逆变为单相交流电，控制单元控制两个单相桥式全控逆变电路使其逆变出的电流或者电压的相位差保持180°，电源基站输出双相高频交流电。

地面电缆铺设系统采用图3B示出的方式对轨道电缆进行铺设，可以在轨道的纵面上形成类似正弦波脉动的磁场，如果轨道车辆运行到此路段，该高频磁场正好位于运行列车的正下方，列车上安装的电能接受板将接收到的电磁能转化为电能从而驱动列车前进。

本实施例提供了一种电磁感应电能传输系统，尤其提供了电磁感应电能传输系统的一种具体实现方式，其中，稳压电容为一个，控制单元为一个，高频逆变器包括并联的两个单相桥式全控逆变电路，整流器为一个单相桥式不可控整流电路。本实施例提供的电磁感应电能传输系统，减小了整个系统的漏磁和发热量，提高了能量利用率。

实施例四

图4A为本发明实施例四提供的电磁感应电能传输系统中电源基站的结构示意图，图4B为本发明实施例四提供的电磁感应电能传输系统中地面电缆铺设系统的结构示意图。本实施例在实施例一和实施例二的基础上，提供了电磁感应电能传输系统的又一种具体实现方式。本实施例与实施例三相比，高频逆变器的实现方式不同。如图4A和图4B所示，本实施例提供的电磁感应电能传输系统，电源基站可以包括：电源输入接口、电源输出接口、控制单元、稳压电容、高频逆变器、整流器和功率补偿电路。其中，稳压电容为一个，控制单元为一个，高频逆变器包括一个三相桥式全控逆变电路。

具体的，电源输入接口用于接收三相普通工频市电。

整流器为单相桥式不可控整流电路，单相桥式不可控整流电路具体包括：六个二极管形成的三组并联的二极管组。三相普通工频市电的U相、V相和W相分别连接于一个二极管组中的两个二极管之间。三组并联的二极管组的两端均与稳压电容的两端连接。

高频逆变器为一个三相桥式全控逆变电路，三相桥式全控逆变电路具体包括：六个IGBT形成的三组并联的IGBT组。三组并联的IGBT组的两端均与稳压电容的两端连接，功率补偿电路中的功率补偿电感分别连接于一个IGBT组中的两个IGBT之间。

功率补偿电路包括功率补偿电容和功率补偿电感，功率补偿电路与地面电缆铺设系统中的电缆连接。

在本实施例中，整流器将普通工频市电变为直流电，整流出的直流电经过稳压电容供给后面的由一个三相桥式全控逆变电路实现的高频逆变器，高频逆变器将直流电逆变为三相交流电，控制单元控制三相桥式全控逆变电路使其逆变出三相相位互差120°交流电，电源基站输出三相高频交流电。

地面电缆铺设系统采用图4B示出的方式对轨道电缆进行铺设，可以在轨道的纵面上形成类似正弦波脉动的磁场，如果轨道车辆运行到此路段，该高频磁场正好位于运行列车的正下方，车辆上安装的电能接受板将接收到的电磁能转化为电能从而驱动列车前进。

本实施例提供了一种电磁感应电能传输系统，尤其提供了电磁感应电能传输系统的一种具体实现方式，其中，稳压电容为一个，控制单元为一个，高频逆变器包括一个三相桥式全控逆变电路，整流器为一个单相桥式不可控整流电路。本实施例提供的电磁感应电能传输系统，减小了整个系统的漏磁和发热量，提高了能量利用率。

实施例五

图5为本发明实施例五提供的电磁感应电能传输系统中电源基站的结构示意图，本实施例在实施例一和实施例二的基础上，提供了电磁感应电能传输系统的又一种具体实现方式。本实施例与实施例三相比，稳压电容和整流器的数目不同。如图5所示，本实施例提供的电磁感应电能传输系统，电源基站可以包括：电源输入接口、电源输出接口、控制单元、稳压电容、高频逆变器、整流器和功率补偿电路。

其中，整流器包括X个单相桥式不可控整流电路，稳压电容为X个，高频逆变器包括并联的X个单相桥式全控逆变电路，控制单元为一个。一个单相桥式不可控整流电路与一个稳压电容连接，一个稳压电容与一个单相桥式全控逆变电路连接。

在本实施例中，电源输入接口用于接收三相普通工频市电，每个单相桥式不可控整流电路用于将电源输入接口接收的三相普通工频市电转换为直流电，整流出的直流电经过一个稳压电容供给后面的一个单相桥式全控逆变电路，一个单相桥式全控逆变电路输出单相高频交流电，控制单元控制并联的X个单相桥式全控逆变电路使其逆变出X相相位互差为2π/X的高频交流电。

本实施例提供了一种电磁感应电能传输系统，尤其提供了电磁感应电能传输系统中电源基站的一种具体实现方式，整流器包括X个单相桥式不可控整流电路，稳压电容为X个，高频逆变器包括并联的X个单相桥式全控逆变电路，控制单元为一个。本实施例提供的电磁感应电能传输系统，减小了整个系统的漏磁和发热量，提高了能量利用率。

实施例六

图6为本发明实施例六提供的电磁感应电能传输系统中电源基站的结构示意图，本实施例在实施例一和实施例二的基础上，提供了电磁感应电能传输系统的又一种具体实现方式。本实施例与实施例四相比，稳压电容和整流器的数目不同。如图6所示，本实施例提供的电磁感应电能传输系统，电源基站可以包括：电源输入接口、电源输出接口、控制单元、稳压电容、高频逆变器、整流器和功率补偿电路。

其中，整流器包括Y个单相桥式不可控整流电路，稳压电容为Y个，高频逆变器包括并联的Y个三相桥式全控逆变电路，控制单元为一个。一个单相桥式不可控整流电路与一个稳压电容连接，一个稳压电容与一个三相桥式全控逆变电路连接。

在本实施例中，电源输入接口用于接收多路三相普通工频市电，每个单相桥式不可控整流电路用于将电源输入接口接收的一路三相普通工频市电转换为直流电，整流出的直流电经过一个稳压电容供给后面的一个三相桥式全控逆变电路，每个三相桥式全控逆变电路输出三相高频交流电，控制单元控制每个三相桥式全控逆变电路输出三相相位差为120°的高频交流电，同时，控制单元控制并联的Y个三相桥式全控逆变电路使其逆变出同相相位差为2π/Y的高频交流电。

本实施例提供了一种电磁感应电能传输系统，尤其提供了电磁感应电能传输系统中电源基站的一种具体实现方式，整流器包括Y个单相桥式不可控整流电路，稳压电容为Y个，高频逆变器包括并联的Y个三相桥式全控逆变电路，控制单元为一个。本实施例提供的电磁感应电能传输系统，减小了整个系统的漏磁和发热量，提高了能量利用率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电磁感应电能传输系统，其特征在于，包括：电源基站，以及与所述电源基站电连接的地面电缆铺设系统；

所述电源基站用于，将输入所述电源基站的电源转换为N相高频交流电，并将所述N相高频交流电输出至所述地面电缆铺设系统；其中，N大于或者等于2；

所述地面电缆铺设系统包括M个由电缆围成的线环，不同供电相位的线环数量相等且不同供电相位的N个线环组成一个线环组，每个所述线环组中的所述N个线环按照预设相位排序规则进行铺设；所有线环组按照预设铺设规则进行铺设；其中，M为N的整数倍。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电源基站包括：电源输入接口、电源输出接口、控制单元、稳压电容和高频逆变器；

所述电源输入接口与所述稳压电容电连接，所述高频逆变器分别与所述稳压电容、所述控制单元和所述电源输出接口电连接；

所述电源输入接口用于接收直流电；

所述稳压电容用于对所述电源输入接口接收的直流电进行稳压，将稳压后的稳压直流电输出至所述高频逆变器；

所述高频逆变器用于根据所述控制单元设定的相位差将所述稳压直流电转换为所述N相高频交流电，并将所述N相高频交流电输出至所述电源输出接口；

所述电源输出接口用于将所述N相高频交流电输出至所述地面电缆铺设系统。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述电源基站还包括：整流器；

所述电源输入接口与所述整流器电连接，所述整流器与所述稳压电容电连接；

所述电源输入接口还用于接收交流电；

所述整流器用于将所述电源输入接口接收的交流电转换为直流电；

所述稳压电容还用于对所述整流器转换后的直流电进行稳压，将稳压后的稳压直流电输出至所述高频逆变器。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述高频逆变器包括并联的至少两个单相桥式全控逆变电路；每个单相桥式全控逆变电路均输出单相高频交流电，并联的至少两个单相桥式全控逆变电路输出的单相高频交流电之间的相位差为2π/X；其中，X为单相桥式全控逆变电路的数目。

5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述高频逆变器包括三相桥式全控逆变电路；所述三相桥式全控逆变电路输出三相高频交流电，所述三相高频交流电之间的相位差为120度。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述高频逆变器包括并联的至少两个所述三相桥式全控逆变电路；并联的至少两个三相桥式全控逆变电路输出的同相高频交流电之间的相位差为2π/Y；其中，Y为三相桥式全控逆变电路的数目。

7.根据权利要求4或6所述的系统，其特征在于，所述稳压电容为多个；

若所述高频逆变器包括并联的至少两个单相桥式全控逆变电路，则所述稳压电容的数目与单相桥式全控逆变电路的数目相同；一个稳压电容与一个单相桥式全控逆变电路电连接；

若所述高频逆变器包括并联的至少两个三相桥式全控逆变电路，则所述稳压电容的数目与三相桥式全控逆变电路的数目相同；一个稳压电容与一个三相桥式全控逆变电路电连接。

8.根据权利要求4或6所述的系统，其特征在于，所述控制单元为多个，若所述高频逆变器包括并联的至少两个单相桥式全控逆变电路，则所述控制单元的数目与单相桥式全控逆变电路的数目相同；一个控制单元与一个单相桥式全控逆变电路电连接；

若所述高频逆变器包括并联的至少两个三相桥式全控逆变电路，则所述控制单元的数目与三相桥式全控逆变电路的数目相同；一个控制单元与一个三相桥式全控逆变电路电连接。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述整流器的数目与所述稳压电容的数目相等；一个整流器与一个稳压电容电连接。

10.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述整流器为单相桥式不可控整流电路；

所述单相桥式不可控整流电路包括：六个二极管形成的三组并联的二极管组。