專(zhuān)利名稱(chēng)：平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)及無(wú)線電能組網(wǎng)傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)線電能傳輸，尤其是一種平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)及無(wú)線電能組網(wǎng)傳輸方法。
背景技術(shù)：
無(wú)線電能傳輸技術(shù)是電力電子界一個(gè)新興的研究熱點(diǎn)，該技術(shù)實(shí)現(xiàn)非電氣接觸式電能傳輸，可以使供電設(shè)備和用電設(shè)備在完全封閉的條件下實(shí)現(xiàn)能量傳遞。因此，在許多特殊場(chǎng)合有著重要的研究?jī)r(jià)值。如高濕度、高溫、高粉塵、高腐蝕場(chǎng)合。該技術(shù)的應(yīng)用，為惡劣環(huán)境下用電設(shè)備的可靠、安全供電提出一種有效的解決方案。然而，當(dāng)前的無(wú)線電能傳輸技術(shù)其電能傳輸普遍是采用“廣播式傳輸”的供電方式，即一個(gè)能量源設(shè)備發(fā)射能量，為其周邊的一個(gè)或多個(gè)用電設(shè)備供電的形式，這種模式稱(chēng)為“集中式供電模式”或者“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)供電模式”。為保證所有能量傳輸范圍內(nèi)的設(shè)備能獲得足夠的能量供給，能量源的電磁能發(fā)射強(qiáng)度須遵循“最大化”原則。即發(fā)射強(qiáng)度須保證在最遠(yuǎn)邊界上具有最大能量需求的用電設(shè)備能獲得最大額度的能量供給，往往需要盡可能的提高發(fā)射電能的頻率，這樣能量源的發(fā)射能量將會(huì)遠(yuǎn)大于群內(nèi)能量需求，大部分能量通過(guò)輻射形式散失，導(dǎo)致系統(tǒng)能量傳輸效率較低。同時(shí)，由于廣播型傳輸方式的限制，能量源無(wú)法預(yù)知群內(nèi)能量需求，始終以最大能量需求供給能量，導(dǎo)致能量傳輸?shù)拿つ啃?，同時(shí)頻率太高必然產(chǎn)生較大的磁污染，嚴(yán)重的會(huì)影響人的健康。另外對(duì)于一定空間范圍內(nèi)任意分布的多設(shè)備電能供應(yīng)，由于用電設(shè)備位置的分布任意性、隨機(jī)性、各種設(shè)備電能容量以及耗電量的不一致性，導(dǎo)致用電設(shè)備供電呈現(xiàn)出明顯的不均衡性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)，能夠按照網(wǎng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)發(fā)出的能量需求信息自主實(shí)現(xiàn)電能傳遞，并且能夠?qū)崿F(xiàn)電能雙向傳輸。保證網(wǎng)內(nèi)設(shè)備能量高效率且均衡持續(xù)的供給，并且能夠提升無(wú)線電能網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電磁能空間傳輸能力，擴(kuò)大傳輸范圍；本發(fā)明的另一目的是提供一種無(wú)線電能組網(wǎng)傳輸方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)，包括N個(gè)無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)，N為> 2的整數(shù)，其中每個(gè)無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)均包括電能變換儲(chǔ)存模塊、第一能量發(fā)射/接收模塊、第二能量發(fā)射/接收模塊、電量檢測(cè)模塊、存儲(chǔ)媒介、節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊和無(wú)線通信模塊，所述第一能量發(fā)射/接收模塊與第二能量發(fā)射/接收模塊的結(jié)構(gòu)完全相同；
其中所述無(wú)線通信模塊與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊雙向連接，所述無(wú)線通信模塊用于完成網(wǎng)絡(luò)控制及協(xié)調(diào)信號(hào)的傳輸以及相關(guān)模塊狀態(tài)信號(hào)的傳遞；
所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊與所述第一能量發(fā)射/接收模塊、第二能量發(fā)射/接收模塊、電量檢測(cè)模塊和電能變換儲(chǔ)存模塊均為雙向連接，所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊用于完成能量傳輸路由的協(xié)調(diào)及實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖越M織控制；所述存儲(chǔ)媒介與電量檢測(cè)模塊雙向連接，所述電量檢測(cè)模塊用于檢測(cè)無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)的能量剩余情況；所述存儲(chǔ)媒介與電能變換儲(chǔ)存模塊雙向連接，所述存儲(chǔ)媒介用于存儲(chǔ) /釋放電能；所述電能變換儲(chǔ)存模塊與所述第一能量發(fā)射/接收模塊、第二能量發(fā)射/接收模塊均為雙向連接，所述電能變換儲(chǔ)存模塊用于第一能量發(fā)射/接收模塊、第二能量發(fā)射/ 接收模塊與存儲(chǔ)媒介之間的能量流向控制；所述第一能量發(fā)射/接收模塊、第二能量發(fā)射/ 接收模塊用于完成能量發(fā)射或?qū)崿F(xiàn)能量接收。所述第一能量發(fā)射/接收模塊包括第一能量發(fā)射/接收指向線圈、第一高頻諧振模塊、第一電能雙向變換模塊和第一濾波整形模塊；
所述第一濾波整形模塊為第七電容；
所述第一電能雙向變換模塊設(shè)置有4個(gè)分別帶有反并聯(lián)二極管的絕緣柵雙極型晶體管，其中各反并聯(lián)二極管的正極分別連接對(duì)應(yīng)絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極，負(fù)極分別連接對(duì)應(yīng)絕緣柵雙極型晶體管的集電極，第一絕緣柵雙極型晶體管、第二絕緣柵雙極型晶體管、第三絕緣柵雙極型晶體管和第四絕緣柵雙極型晶體管的柵極均與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊連接，第一絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極與第二絕緣柵雙極型晶體管的集電極連接，第一絕緣柵雙極型晶體管的集電極與第三絕緣柵雙極型晶體管的集電極連接，第二絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極與第四絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極連接，第三絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極與第四絕緣柵雙極型晶體管的集電極連接；
所述第一高頻諧振模塊由串聯(lián)的第一磁感線圈和第二電容組成，所述第一能量發(fā)射/ 接收指向線圈的第一輸入/輸出端依次通過(guò)所述第一磁感線圈、第二電容連接所述第一絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極，第二輸入/輸出端連接所述第三絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極，且所述第三絕緣柵雙極型晶體管的集電極連接所述第七電容的第一端，所述第四絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極連接所述第七電容的第二端。所述第二能量發(fā)射/接收模塊包括第二能量發(fā)射/接收指向線圈、第二高頻諧振模塊、第二電能雙向變換模塊和第二濾波整形模塊；
所述第二濾波整形模塊為第八電容；
所述第二電能雙向變換模塊設(shè)置有4個(gè)分別帶有反并聯(lián)二極管的絕緣柵雙極型晶體管，其中各反并聯(lián)二極管的正極連接對(duì)應(yīng)絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極，負(fù)極連接對(duì)應(yīng)絕緣柵雙極型晶體管的集電極，第十一絕緣柵雙極型晶體管、第十二絕緣柵雙極型晶體管、第九絕緣柵雙極型晶體管和第十絕緣柵雙極型晶體管的柵極都與節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊連接，第十一絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極與第十二絕緣柵雙極型晶體管的集電極連接，第十一絕緣柵雙極型晶體管的集電極與第九絕緣柵雙極型晶體管的集電極連接，第十二絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極與第十絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極連接，第九絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極與第十絕緣柵雙極型晶體管的集電極連接；
所述第二高頻諧振模塊由串聯(lián)的第六磁感線圈和第九電容組成，所述第八電容的第一端連接所述第九絕緣柵雙極型晶體管的集電極，所述第八電容的第二端連接所述第十絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極，且所述第十一絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極依次通過(guò)所述第九電容、所述第六磁感線圈連接所述第二能量發(fā)射/接收線圈的第一輸入/輸出端，所述第九絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極連接所述第二能量發(fā)射/接收線圈的第二輸入/輸出端。所述第一電能發(fā)射/接收模塊還包括第一信號(hào)調(diào)理模塊、第一能量源方位識(shí)別模
9塊和第一轉(zhuǎn)向電機(jī)；
所述第一信號(hào)調(diào)理模塊由第一整流橋、第一電容、第一電阻和第二電阻組成；所述第一能量源方位識(shí)別模塊由第一單片機(jī)和第一 AD轉(zhuǎn)換器組成；
所述第一能量發(fā)射/接收指向線圈的接收/發(fā)射端連接所述第一整流橋的輸入端，串聯(lián)的所述第一電阻、第二電阻與所述第一電容并聯(lián)后連接所述第一整流橋的輸出端，所述第一電阻與第二電阻的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第一 A/D轉(zhuǎn)換器的第一輸入端，所述第二電阻的自由端連接所述第一 A/D轉(zhuǎn)換器的第二輸入端，所述第一 A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端連接所述第一單片機(jī)，且所述第一單片機(jī)的控制端連接所述第一轉(zhuǎn)向電機(jī)的轉(zhuǎn)向端，由所述第一轉(zhuǎn)向電機(jī)調(diào)整所述第一能量發(fā)射/接收指向線圈的指向。所述第二電能發(fā)射/接收模塊還包括第二信號(hào)調(diào)理模塊、第二能量源方位識(shí)別模塊和第二轉(zhuǎn)向電機(jī)；
所述第二信號(hào)調(diào)理模塊由第二整流橋、第十電容、第三電阻和第四電阻組成，所述第二能量源方位識(shí)別模塊由第二單片機(jī)和第二 AD轉(zhuǎn)換器組成；
所述第二能量發(fā)射/接收線圈的接收/發(fā)射端連接所述第二整流橋的一側(cè)，串聯(lián)的第三電阻、第四電阻與所述第十電容并聯(lián)后連接所述第二整流橋的另一側(cè)，所述第三電阻與第四電阻的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第二 AD轉(zhuǎn)換器的第一輸入端，所述第四電阻的自由端連接所述第二 AD轉(zhuǎn)換器的第二輸入端，所述第二 AD轉(zhuǎn)換器的輸出端連接所述第二單片機(jī)，且所述第二單片機(jī)的控制端連接所述第二轉(zhuǎn)向電機(jī)的轉(zhuǎn)向端，由所述第二轉(zhuǎn)向電機(jī)調(diào)整所述第二能量發(fā)射/接收線圈的指向。所述電能變換儲(chǔ)存模塊由第一控制開(kāi)關(guān)、第二控制開(kāi)關(guān)、第三控制開(kāi)關(guān)、第四控制開(kāi)關(guān)、第五控制開(kāi)關(guān)、第六控制開(kāi)關(guān)、第七控制開(kāi)關(guān)、第八控制開(kāi)關(guān)、電池充放電電路、第一正向調(diào)壓電路、第二正向調(diào)壓電路、第一反向調(diào)壓電路和第二反向調(diào)壓電路組成；
所述第一正向調(diào)壓電路由第五絕緣柵雙極型晶體管、第六絕緣柵雙極型晶體管、第二磁感線圈、第三磁感線圈、第五二極管、第六二極管、第三電容、第四電容、第一降壓開(kāi)關(guān)、第二降壓開(kāi)關(guān)、第一升壓開(kāi)關(guān)和第二升壓開(kāi)關(guān)組成，第七電容的第一端通過(guò)所述第二控制開(kāi)關(guān)連接所述第一降壓開(kāi)關(guān)與第一升壓開(kāi)關(guān)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第五絕緣柵雙極型晶體管的集電極與第一降壓開(kāi)關(guān)的自由端連接，所述第五絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極分別連接所述第二磁感線圈的第一端、所述第五二極管的負(fù)極，所述第二磁感線圈的第二端連接所述第三電容的第二端，所述第二磁感線圈與所述第三電容的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第二降壓開(kāi)關(guān)的自由端，所述第五二極管的正極連接所述第三電容的第一端，所述第一升壓開(kāi)關(guān)的自由端與所述第三磁感線圈的第一端連接，所述第三磁感線圈的第二端與第六二極管的正極連接，所述第六二極管的負(fù)極分別連接第四電容的第二端、第二升壓開(kāi)關(guān)的自由端，所述第三磁感線圈與所述第六二極管的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第六絕緣柵雙極型晶體管的集電極，所述第六絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極與第四電容的第一端連接，所述第六絕緣柵雙極型晶體管與第五二極管的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第七電容的第二端，所述第五絕緣柵雙極型晶體管、第六絕緣柵雙極型晶體管的柵極均與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊連接；
所述第一正向調(diào)壓電路與第二正向調(diào)壓電路的結(jié)構(gòu)完全相同，所述第二正向調(diào)壓電路由第七絕緣柵雙極型晶體管、第八絕緣柵雙極型晶體管、第四磁感線圈、第五磁感線圈、 第七二極管、第八二極管、第五電容、第六電容、第三降壓開(kāi)關(guān)、第四降壓開(kāi)關(guān)、第三升壓開(kāi)關(guān)和第四升壓開(kāi)關(guān)組成，所述第二降壓開(kāi)關(guān)與第二升壓開(kāi)關(guān)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)通過(guò)串聯(lián)的第三控制開(kāi)關(guān)、第四控制開(kāi)關(guān)連接第三降壓開(kāi)關(guān)與第三升壓開(kāi)關(guān)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第七絕緣柵雙極型晶體管的集電極連接所述第三降壓開(kāi)關(guān)的自由端，所述第七絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極分別連接所述第四磁感線圈的第一端、第七二極管的負(fù)極，所述第四磁感線圈與第五電容的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第四降壓開(kāi)關(guān)，所述第四降壓開(kāi)關(guān)與所述第四升壓開(kāi)關(guān)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第八電容的第一端，所述第七二極管的正極與所述第五電容的第一端連接，所述第五磁感線圈的第一端與第三升壓開(kāi)關(guān)的自由端連接，所述第五磁感線圈的第二端與所述第八二極管的正極連接，所述第八二極管的負(fù)極與第六電容的第二端連接，所述第五磁感線圈與所述第八二極管的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第八絕緣柵雙極型晶體管的集電極，所述第八絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極與第六電容的第一端連接，所述第八絕緣柵雙極型晶體管與第七二極管的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第三電容與第四電容的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第五電容與第六電容的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)與所述第八電容的第二端連接，所述第七絕緣柵雙極型晶體管、第八絕緣柵雙極型晶體管的柵極均與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊連接；
所述第一反向調(diào)壓電路由第十三絕緣柵雙極型晶體管、第十四絕緣柵雙極型晶體管、 第七磁感線圈、第八磁感線圈、第九二極管、第十二極管、第十二極管、第十一電容、第十二電容、第五升壓開(kāi)關(guān)、第六升壓開(kāi)關(guān)、第五降壓開(kāi)關(guān)和第六降壓開(kāi)關(guān)組成，第五降壓開(kāi)關(guān)和第六降壓開(kāi)關(guān)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)通過(guò)第一控制開(kāi)關(guān)連接所述第七電容的第一端，所述第五降壓開(kāi)關(guān)的自由端連接所述第七磁感線圈與第十一電容的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第七磁感線圈分別連接第十三絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極、第九二極管的負(fù)極，所述第十三絕緣柵雙極型晶體管的集電極與第六降壓開(kāi)關(guān)的自由端連接，所述第十一電容的第一端與第九二極管的正極連接，所述第五升壓開(kāi)關(guān)的自由端與第十二極管的負(fù)極連接，所述第八磁感線圈的第二端與第六升壓開(kāi)關(guān)連接，所述第十二極管與第八磁感線圈的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第十四絕緣柵雙極型晶體管的集電極，所述第十四絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極與第十二電容的第一端連接，所述第十二電容的第二端與第十二極管的負(fù)極連接，所述第十一電容、第十二電容的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)與第七電容的第二端連接；所述第十三絕緣柵雙極型晶體管、第十四絕緣柵雙極型晶體管的柵極均與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊連接；
所述第一反向調(diào)壓電路與第二反向調(diào)壓電路的結(jié)構(gòu)完全相同； 所述第二反向調(diào)壓電路由第十五絕緣柵雙極型晶體管、第十六絕緣柵雙極型晶體管、 第九磁感線圈、第十磁感線圈、第十一二極管、第十二二極管、第十三電容、第十四電容、第七升壓開(kāi)關(guān)、第八升壓開(kāi)關(guān)、第七降壓開(kāi)關(guān)和第八降壓開(kāi)關(guān)組成，所述第七降壓開(kāi)關(guān)與第七升壓開(kāi)關(guān)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)通過(guò)串聯(lián)的第五控制開(kāi)關(guān)、第六控制開(kāi)關(guān)連接第六降壓開(kāi)關(guān)與第六升壓開(kāi)關(guān)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第七降壓開(kāi)關(guān)的自由端連接所述第九磁感線圈與第十三電容的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第九磁感線圈分別連接第十五絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極、第十一二極管的負(fù)極，所述第十五絕緣柵雙極型晶體管的集電極與第八降壓開(kāi)關(guān)的自由端連接，所述第十三電容的第一端與第十一二極管的正極連接，所述第七升壓開(kāi)關(guān)的自由端與第十二二極管的負(fù)極連接，所述第十磁感線圈的第二端與第八升壓開(kāi)關(guān)連接，所述第十二二極管與第十磁感線圈的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第十六絕緣柵雙極型晶體管的集電極，所述第十六絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極與第十四電容的第一端連接，所述第十四電容的第二端與第十二極管的負(fù)極連接，所述第十三電容、第十四電容的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第九二極管與第十四絕緣柵雙極型晶體管的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)；所述第八降壓開(kāi)關(guān)與第八升壓開(kāi)關(guān)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)通過(guò)第八控制開(kāi)關(guān)連接第八電容的第一端，所述第十一二極管與第十六絕緣柵雙極型晶體管的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第八電容的第二端，所述第十五絕緣柵雙極型晶體管、第十六絕緣柵雙極型晶體管的柵極均與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊連接；
所述電池充放電電路的第一端分別連接所述第三控制開(kāi)關(guān)與所述第四控制開(kāi)關(guān)的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)以及所述第五控制開(kāi)關(guān)與所述第六控制開(kāi)關(guān)的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述電池充放電電路的第二端連接所述第三電容的第一端以及所述第九二極管的正極，且所述電池充放電電路的充放電端連接所述存儲(chǔ)媒介。本發(fā)明還提供一種基于平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線電能組網(wǎng)傳輸方法，包括以下步驟
Al.當(dāng)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)電能供應(yīng)不足時(shí)，所述電量檢測(cè)模塊將檢測(cè)到的能量需求信息發(fā)送給所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊，所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)根據(jù)自身的能量需求情況通過(guò)所述無(wú)線通信模塊向網(wǎng)絡(luò)中相鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)出能量供給請(qǐng)求；
A2.所述相鄰節(jié)點(diǎn)接收到請(qǐng)求后，將自身的狀態(tài)信息通過(guò)所述無(wú)線通信模塊反饋給所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，所述狀態(tài)信息包括相鄰節(jié)點(diǎn)的能量狀況及相鄰節(jié)點(diǎn)與所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的相對(duì)位置；
A3所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊根據(jù)相鄰節(jié)點(diǎn)反饋的狀態(tài)信息，依據(jù)節(jié)點(diǎn)仲裁協(xié)議動(dòng)態(tài)地決定當(dāng)前能量供給節(jié)點(diǎn)以及能量傳輸拓?fù)洌?br> A4所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)向?qū)?yīng)的能量供給節(jié)點(diǎn)下達(dá)傳輸指令；所述能量供給節(jié)點(diǎn)收到傳輸指令后，完成無(wú)線電能傳輸過(guò)程。所述步驟中所述節(jié)點(diǎn)仲裁協(xié)議為
當(dāng)多個(gè)節(jié)點(diǎn)向同一個(gè)能量供應(yīng)節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求能量供給時(shí)，第一，根據(jù)節(jié)點(diǎn)的相對(duì)位置確定供給對(duì)象首先將能量提供給距離所述能量供給節(jié)點(diǎn)較近的節(jié)點(diǎn)；第二，根據(jù)節(jié)點(diǎn)的能量大小確定供給如果目標(biāo)節(jié)點(diǎn)距離能量供給節(jié)點(diǎn)相同，首先將能量提供給能量較小的節(jié)點(diǎn)； 第三，如果相鄰節(jié)點(diǎn)能量不足，則該相鄰節(jié)點(diǎn)作為能量中繼節(jié)點(diǎn)。所述步驟A4中所述無(wú)線電能傳輸過(guò)程包括能量供給節(jié)點(diǎn)的能量發(fā)射過(guò)程和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的能量接收過(guò)程，
所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的能量接收過(guò)程按照以下步驟進(jìn)行
Bi.目標(biāo)節(jié)點(diǎn)中第一能量發(fā)射/接收線圈接收能量供給節(jié)點(diǎn)發(fā)射的直流電能，所述第一能量發(fā)射/接收線圈將所述直流電能通過(guò)第一高頻諧振模塊傳送到第一電能雙向變換模塊，所述第一電能雙向變換模塊在節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊的控制下把電能傳送到第一濾波整形模塊，第一濾波整形模塊再把電能傳送到所述電能變換儲(chǔ)存模塊；
B2.當(dāng)所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)作為能量中繼節(jié)點(diǎn)時(shí)，所述電能變換儲(chǔ)存模塊在節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊的控制下將電能傳送到第二濾波整形模塊，對(duì)所述直流電能進(jìn)行濾波整形處理后，直流電能經(jīng)過(guò)第二雙向逆變模塊變換成高頻交流電能，所述高頻交流電能經(jīng)過(guò)第二高頻諧振模塊變換成高頻正弦電能，第二高頻諧振模塊將所述高頻正弦電能輸出給第二能量發(fā)射/接收線圈，所述第二能量發(fā)射/接收線圈根據(jù)所述高頻正弦電能生成高頻磁場(chǎng)，從而將直流電能以高頻磁能形式發(fā)射；
B3.當(dāng)所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)作為能量接收節(jié)點(diǎn)時(shí)，所述電能變換儲(chǔ)存模塊在節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊的控制下通過(guò)電池充放電電路將電能傳送到存儲(chǔ)媒介； 所述能量供給節(jié)點(diǎn)能量發(fā)射過(guò)程按照以下步驟進(jìn)行
Cl.能量供給節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊通過(guò)無(wú)線通信模塊接收到傳輸指令，所述存儲(chǔ)媒介通過(guò)所述電池充放電電路放電，將直流電能傳輸給所述電能變換儲(chǔ)存模塊；
C2.所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊控制電能變換儲(chǔ)存模塊將所述直流電能傳送給第二濾波整形模塊，第二濾波整形模塊對(duì)所述直流電能進(jìn)行濾波整形處理，經(jīng)濾波整形后的直流電能經(jīng)過(guò)第二雙向逆變模塊變換成高頻交流電能，所述高頻交流電能經(jīng)過(guò)第二高頻諧振模塊變換成高頻正弦電能，第二高頻諧振模塊將所述高頻正弦電能輸出給第二能量發(fā)射/接收線圈，所述第二能量發(fā)射/接收線圈根據(jù)所述高頻正弦電能生成高頻磁場(chǎng)，從而將直流電能以高頻磁能形式發(fā)射。所述無(wú)線通信模塊采用Zigbee方式通信。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明擁有以下有益效果平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)均可根據(jù)任務(wù)需要分別執(zhí)行源節(jié)點(diǎn)、受電節(jié)點(diǎn)和中繼節(jié)點(diǎn)的職能，利用無(wú)線通信模塊之間的信息交流，由節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制器確定能量傳輸拓?fù)鋸亩咕W(wǎng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)自主實(shí)現(xiàn)電能傳遞，保證了網(wǎng)內(nèi)設(shè)備能量的均衡持續(xù)供給，在有3個(gè)及3個(gè)以上無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)的時(shí)候還能實(shí)現(xiàn)多級(jí)傳遞，擴(kuò)大了傳輸范圍，并且由于節(jié)點(diǎn)之間電能的傳輸距離變小， 傳輸效率提高，減小了磁污染。


圖1是平面型自組織無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖； 圖2是平面型自組織無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)電路圖3是第一信號(hào)調(diào)理模塊和第一能量源方位識(shí)別模塊的結(jié)構(gòu)圖； 圖4是第二信號(hào)調(diào)理模塊和第二能量源方位識(shí)別模塊的結(jié)構(gòu)圖； 圖5是第一正向調(diào)壓電路圖； 圖6是第二正向調(diào)壓電路圖； 圖7是第一反向調(diào)壓電路圖； 圖8是第二反向調(diào)壓電路圖； 圖9是平面型自組織無(wú)線電能節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D； 圖10是電能中繼傳輸過(guò)程說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明建立了一種平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)，包括N個(gè)無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)，N為> 2的整數(shù)，其中每個(gè)無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)均包括電能變換儲(chǔ)存模塊2、第一能量發(fā)射 /接收模塊1、第二能量發(fā)射/接收模塊3、電量檢測(cè)模塊5、存儲(chǔ)媒介6、節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊 4和無(wú)線通信模塊7，所述第一能量發(fā)射/接收模塊1與第二能量發(fā)射/接收模塊3的結(jié)構(gòu)完全相同；其中所述無(wú)線通信模塊7與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4雙向連接，所述無(wú)線通信模塊7 用于完成網(wǎng)絡(luò)控制及協(xié)調(diào)信號(hào)的傳輸以及相關(guān)模塊狀態(tài)信號(hào)的傳遞；
所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4與所述第一能量發(fā)射/接收模塊1、第二能量發(fā)射/接收模塊3、電量檢測(cè)模塊5和電能變換儲(chǔ)存模塊2均為雙向連接，所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4用于完成能量傳輸路由的協(xié)調(diào)及實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖越M織控制；
所述存儲(chǔ)媒介6與電量檢測(cè)模塊5雙向連接，所述電量檢測(cè)模塊5用于檢測(cè)無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)的能量剩余情況；所述存儲(chǔ)媒介6與電能變換儲(chǔ)存模塊2雙向連接，所述存儲(chǔ)媒介 6用于存儲(chǔ)/釋放電能；所述電能變換儲(chǔ)存模塊2與所述第一能量發(fā)射/接收模塊1、第二能量發(fā)射/接收模塊3均為雙向連接，所述電能變換儲(chǔ)存模塊2用于第一能量發(fā)射/接收模塊1、第二能量發(fā)射/接收模塊3與存儲(chǔ)媒介之間的能量流向控制；所述第一能量發(fā)射/ 接收模塊1、第二能量發(fā)射/接收模塊3用于完成能量發(fā)射或?qū)崿F(xiàn)能量接收。在具體實(shí)施過(guò)程中，所述電量檢測(cè)模塊5采用內(nèi)阻測(cè)試儀實(shí)現(xiàn)，所述無(wú)線通信模塊7采用CCM30芯片實(shí)現(xiàn)，所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊采用TMS320C54X數(shù)字信號(hào)處理器實(shí)現(xiàn)。如圖2-圖7所示，所述第一能量發(fā)射/接收模塊1包括第一信號(hào)調(diào)理模塊9、第一能量源方位識(shí)別模塊8、第一轉(zhuǎn)向電機(jī)11、第一能量發(fā)射/接收指向線圈10、第一高頻諧振模塊12、第一電能雙向變換模塊13和第一濾波整形模塊14 ；所述第二能量發(fā)射/接收模塊 3包括第二信號(hào)調(diào)理模塊對(duì)、第二能量源方位識(shí)別模塊23、第二轉(zhuǎn)向電機(jī)25、第二能量發(fā)射 /接收指向線圈22、第二高頻諧振模塊21、第二電能雙向變換模塊20和第二濾波整形模塊 19。針對(duì)第一能量發(fā)射/接收模塊1，所述第一信號(hào)調(diào)理模塊9由第一整流橋27、第一電容Cl、第一電阻Rl和第二電阻R2組成，所述第一能量源方位識(shí)別模塊8由第一單片機(jī) 28和第一 AD轉(zhuǎn)換器四組成；所述第一能量發(fā)射/接收線圈10的接收端與第一整流橋27 連接，串聯(lián)的第一電阻R1、第二電阻R2與第一電容Cl并聯(lián)后連接在第一整流橋27上，第一電阻Rl與第一電阻R2的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第一 AD轉(zhuǎn)換器四的第一輸入端，第二電阻R2的自由端連接第一 AD轉(zhuǎn)換器四的第二輸入端，第一 AD轉(zhuǎn)換器四的輸出端連接第一單片機(jī)觀的輸入端，第一單片機(jī)觀的控制端與第一轉(zhuǎn)向電機(jī)11的轉(zhuǎn)向端連接，所述第一轉(zhuǎn)向電機(jī)11 用于調(diào)整第一能量發(fā)射/接收線圈10的角度。本發(fā)明中單片機(jī)的型號(hào)均為89C51，但是包括但不限于此型號(hào)。第一轉(zhuǎn)向電機(jī)11的初始角度設(shè)置為0，每增加0. 5度第一單片機(jī)觀便記錄一次當(dāng)前角度及采樣電壓值，當(dāng)角度不到360度時(shí)繼續(xù)增加角度，當(dāng)角度為360度時(shí)第一單片機(jī) 28查找最大采樣電壓值所對(duì)應(yīng)的角度，然后第一單片機(jī)觀向第一轉(zhuǎn)向電機(jī)11發(fā)出驅(qū)動(dòng)指令，第一轉(zhuǎn)向電機(jī)11控制第一能量發(fā)射/接收線圈10轉(zhuǎn)向該角度。所述第一電能雙向變換模塊13設(shè)置有4個(gè)絕緣柵雙極型晶體管SfS4和分別與對(duì)應(yīng)絕緣柵雙極型晶體管連接的4個(gè)二極管SD廣SD4，其中各二極管的正極連接對(duì)應(yīng)絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極，負(fù)極連接對(duì)應(yīng)絕緣柵雙極型晶體管的集電極，即所述第一絕緣柵雙極型晶體管Sl的發(fā)射極與第一二極管SDl的正極連接，所述第一絕緣柵雙極型晶體管Sl的集電極與第一二極管SDl的負(fù)極連接，所述第二絕緣柵雙極型晶體管S2的發(fā)射極與第二二極管SD2的正極連接，所述第二絕緣柵雙極型晶體管S2的集電極與第二二極管 SD2的負(fù)極連接，所述第三絕緣柵雙極型晶體管S3的發(fā)射極與第三二極管SD3的正極連
14接，所述第三絕緣柵雙極型晶體管S3的集電極與第三二極管SD3的負(fù)極連接，所述第四絕緣柵雙極型晶體管S4的發(fā)射極與第四二極管SD4的正極連接，所述第四絕緣柵雙極型晶體管S4的集電極與第四二極管SD4的負(fù)極連接，第一絕緣柵雙極型晶體管Si、第二絕緣柵雙極型晶體管S2、第三絕緣柵雙極型晶體管S3和第四絕緣柵雙極型晶體管S4的柵極均與節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4連接；另外，串聯(lián)的第一絕緣柵雙極型晶體管Si、第二絕緣柵雙極型晶體管S2與串聯(lián)的第三絕緣柵雙極型晶體管S3、第四絕緣柵雙極型晶體管S4并聯(lián)，即第一絕緣柵雙極型晶體管Sl的發(fā)射極與第二絕緣柵雙極型晶體管S2的集電極連接，第一絕緣柵雙極型晶體管Sl的集電極與第三絕緣柵雙極型晶體管S3的集電極連接，第二絕緣柵雙極型晶體管S2的發(fā)射極與第四絕緣柵雙極型晶體管S4的發(fā)射極連接，第三絕緣柵雙極型晶體管S3的發(fā)射極與第四絕緣柵雙極型晶體管S4的集電極連接。所述第一高頻諧振模塊12由串聯(lián)的第一磁感線圈Ll和第二電容C2組成，第一能量發(fā)射/接收線圈10的第一輸入/輸出端依次通過(guò)該第一磁感線圈Li、第二電容C2連接第一絕緣柵雙極型晶體管Sl的發(fā)射極，第一能量發(fā)射/接收線圈10的第二輸入/輸出端連接所述第三絕緣柵雙極型晶體管S3的發(fā)射極；所述第一濾波整形模塊14選用第七電容 C7，其中所述第七電容C7的第一端與第三絕緣柵雙極型晶體管S3的集電極連接，第七電容 C7的第二端與第四絕緣柵雙極型晶體管S4的發(fā)射極連接。同樣地，針對(duì)第二電能發(fā)射/接收模塊3，所述第二濾波整形模塊19為第八電容 C8，且所述第二電能雙向變換模塊20設(shè)置有4個(gè)絕緣柵雙極型晶體管S9 S12和分別與對(duì)應(yīng)絕緣柵雙極型晶體管連接的4個(gè)二極管SD9 SD12，其中各二極管的正極連接對(duì)應(yīng)絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極，負(fù)極連接對(duì)應(yīng)絕緣柵雙極型晶體管的集電極，即所述第十一絕緣柵雙極型晶體管Sll的發(fā)射極與第十一二極管SDll的正極連接，所述第十一絕緣柵雙極型晶體管Sll的集電極與第十一二極管SDll的負(fù)極連接，所述第十二絕緣柵雙極型晶體管S12的發(fā)射極與第十二二極管SD12的正極連接，所述第十二絕緣柵雙極型晶體管S12的集電極與第十二二極管SD12的負(fù)極連接，所述第九絕緣柵雙極型晶體管S9的發(fā)射極與第九二極管SD9的正極連接，所述第九絕緣柵雙極型晶體管S9的集電極與第九二極管SD9的負(fù)極連接，所述第十絕緣柵雙極型晶體管SlO的發(fā)射極與第十二極管SDlO的正極連接，所述第十絕緣柵雙極型晶體管SlO的集電極與第十二極管SDlO的負(fù)極連接；其次，串聯(lián)的第九絕緣柵雙極型晶體管S9、第十絕緣柵雙極型晶體管SlO與串聯(lián)的第十一絕緣柵雙極型晶體管S11、第十二絕緣柵雙極型晶體管S12并聯(lián)，即第十一絕緣柵雙極型晶體管Sll的發(fā)射極與第十二絕緣柵雙極型晶體管S12的集電極連接，第十一絕緣柵雙極型晶體管Sll的集電極與第九絕緣柵雙極型晶體管S9的集電極連接，第十二絕緣柵雙極型晶體管S12的發(fā)射極與第十絕緣柵雙極型晶體管SlO的發(fā)射極連接，第九絕緣柵雙極型晶體管S9的發(fā)射極與第十絕緣柵雙極型晶體管SlO的集電極連接；再者，各絕緣柵雙極型晶體管的柵極均與節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊連接。所述第八電容C8的第一端連接第九絕緣柵雙極型晶體管S9的集電極，第二端連接第十絕緣柵雙極型晶體管SlO的發(fā)射極。第二高頻諧振模塊21由串聯(lián)的第九電容C9和第六磁感線圈L6組成，第十一絕緣柵雙極型晶體管Sll的發(fā)射極依次通過(guò)第九電容C9、第六磁感線圈L6連接第二能量發(fā)射/ 接收指向線圈22的第一輸入端，第九絕緣柵雙極型晶體管S9的發(fā)射極連接該第二能量發(fā)射/接收指向線圈22的第二輸入端。
所述第二信號(hào)調(diào)理模塊M由第二整流橋30、第十電容C10、第三電阻R3和第四電阻R4組成，所述第二能量源方位識(shí)別模塊23由第二單片機(jī)31和第二 AD轉(zhuǎn)換器32組成； 所述第三電阻R3與第四電阻R4串聯(lián)，所述第二能量發(fā)射/接收線圈22與第二整流橋30 連接，所述第三電阻R3、第四電阻R4與第十電容ClO并行連接在第二整流橋30上，第三電阻R3的第一端與第十電容ClO的第一端連接，第四電阻R4的第二端與第十電容ClO的第二端連接，第三電阻R3的第二端與第四電阻R4的第二端與第二 AD轉(zhuǎn)換器32連接，第二 AD 轉(zhuǎn)換器32與第二 89C51單片機(jī)31連接，第二 89C51單片機(jī)31的另一端與第二轉(zhuǎn)向電機(jī)25 連接，所述第二轉(zhuǎn)向電機(jī)25用于調(diào)整第二能量發(fā)射/接收線圈22的角度。第二信號(hào)調(diào)理模塊由第二整流橋30、第十電容C10、第三電阻R3和第四電阻R4組成，第二能量源方位識(shí)別模塊由第二單片機(jī)31和第二 A/D轉(zhuǎn)換器組成，其中第二能量發(fā)射 /接收指向線圈22連接第二整流橋30的一側(cè)，串聯(lián)的第三電阻R3、第四電阻R4與第十電容ClO并聯(lián)后連接第二整流橋30的另一側(cè)，第三電阻R3與第四電阻R4的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第二 A/D轉(zhuǎn)換器32的第一輸入端，第四電阻R4的自由端連接第二 A/D轉(zhuǎn)換器32的第二輸入端，第二 A/D轉(zhuǎn)換器32的輸出端連接第二單片機(jī)31，且第二單片機(jī)31的控制端連接第二轉(zhuǎn)向電機(jī)25的轉(zhuǎn)向端，在第二單片機(jī)31的控制下，第二轉(zhuǎn)向電機(jī)25用于調(diào)整第二能量發(fā)射 /接收線圈22的角度。第二轉(zhuǎn)向電機(jī)25的初始角度設(shè)置為0，每增加0. 5度第二單片機(jī)31便記錄一次當(dāng)前角度及采樣電壓值，當(dāng)角度不到360度時(shí)繼續(xù)增加角度，當(dāng)角度為360度時(shí)第二單片機(jī)31 查找最大采樣電壓值所對(duì)應(yīng)角度，然后第二單片機(jī)31向第二轉(zhuǎn)向電機(jī)25發(fā)出驅(qū)動(dòng)指令，第二轉(zhuǎn)向電機(jī)25控制第二能量發(fā)射/接收線圈22轉(zhuǎn)向該角度。所述電能變換儲(chǔ)存模塊2由第一控制開(kāi)關(guān)Spl、第二控制開(kāi)關(guān)Sp2、第三控制開(kāi)關(guān) Ml、第四控制開(kāi)關(guān)&ι2、第五控制開(kāi)關(guān)&3、第六控制開(kāi)關(guān)&4、第七控制開(kāi)關(guān)Snl、第八控制開(kāi)關(guān)Sn2、電池充放電電路沈、第一正向調(diào)壓電路15、第二正向調(diào)壓電路16、第一反向調(diào)壓電路17和第二反向調(diào)壓電路18組成；
所述第一正向調(diào)壓電路15與第二正向調(diào)壓電路16的結(jié)構(gòu)完全相同，所述第一反向調(diào)壓電路17與第二反向調(diào)壓電路18的結(jié)構(gòu)完全相同。所述第一正向調(diào)壓電路15由第五絕緣柵雙極型晶體管S5、第六絕緣柵雙極型晶體管S6、第二磁感線圈L2、第三磁感線圈L3、第五二極管D1、第六二極管D2、第三電容C3、 第四電容C4、第一降壓開(kāi)關(guān) Sdl、第二降壓開(kāi)關(guān)Sd2、第一升壓開(kāi)關(guān)Sul和第二升壓開(kāi)關(guān) Su2組成，第七電容C7的第一端通過(guò)所述第二控制開(kāi)關(guān)Sp2連接所述第一降壓開(kāi)關(guān)Sdl與第一升壓開(kāi)關(guān)Sul的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第五絕緣柵雙極型晶體管S5的集電極與第一降壓開(kāi)關(guān)Sdl的自由端連接，所述第五絕緣柵雙極型晶體管S5的發(fā)射極分別連接所述第二磁感線圈L2的第一端、所述第五二極管Dl的負(fù)極，所述第二磁感線圈L2的第二端連接所述第三電容C3的第二端，所述第二磁感線圈L2與所述第三電容C3的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第二降壓開(kāi)關(guān) Sd2的自由端，所述第五二極管Dl的正極連接所述第三電容C3的第一端，所述第一升壓開(kāi)關(guān)Sul的自由端與所述第三磁感線圈L3的第一端連接，所述第三磁感線圈L3的第二端與第六二極管D2的正極連接，所述第六二極管D2的負(fù)極分別連接第四電容C4的第二端、第二升壓開(kāi)關(guān)Su2的自由端，所述第三磁感線圈L3與所述第六二極管D2的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第六絕緣柵雙極型晶體管S6的集電極，所述第六絕緣柵雙極型晶體管S6的發(fā)射極與第四電容C4的第一端連接，所述第六絕緣柵雙極型晶體管S6與第五二極管Dl的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第七電容C7的第二端，所述第五絕緣柵雙極型晶體管S5、第六絕緣柵雙極型晶體管S6的柵極均與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4連接。當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4控制第一降壓開(kāi)關(guān)Sdl和第二降壓開(kāi)關(guān)Sd2同時(shí)閉合時(shí)，實(shí)現(xiàn)降壓。當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4控制第一升壓開(kāi)關(guān)Sul和第二升壓開(kāi)關(guān)Su2同時(shí)閉合時(shí)，實(shí)現(xiàn)降壓。所述第一正向調(diào)壓電路15與第二正向調(diào)壓電路16的結(jié)構(gòu)完全相同，所述第二正向調(diào)壓電路16由第七絕緣柵雙極型晶體管S7、第八絕緣柵雙極型晶體管S8、第四磁感線圈 L4、第五磁感線圈L5、第七二極管D3、第八二極管D4、第五電容C5、第六電容C6、第三降壓開(kāi)關(guān) Sd3、第四降壓開(kāi)關(guān)Sd4、第三升壓開(kāi)關(guān)Su3和第四升壓開(kāi)關(guān)Su4組成，所述第二降壓開(kāi)關(guān)Sd2與第二升壓開(kāi)關(guān)Su2的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)通過(guò)串聯(lián)的第三控制開(kāi)關(guān)Sal、第四控制開(kāi)關(guān)Sa2 連接第三降壓開(kāi)關(guān)Sd3與第三升壓開(kāi)關(guān)Su3的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第七絕緣柵雙極型晶體管S7 的集電極連接所述第三降壓開(kāi)關(guān)Sd3的自由端，所述第七絕緣柵雙極型晶體管S7的發(fā)射極分別連接所述第四磁感線圈L4的第一端、第七二極管D3的負(fù)極，所述第四磁感線圈L4與第五電容C5的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第四降壓開(kāi)關(guān)Sd4，所述第四降壓開(kāi)關(guān)Sd4與所述第四升壓開(kāi)關(guān)Su4的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第八電容C8的第一端，所述第七二極管D3的正極與所述第五電容C5的第一端連接，所述第五磁感線圈L5的第一端與第三升壓開(kāi)關(guān)Su3的自由端連接，所述第五磁感線圈L5的第二端與所述第八二極管D4的正極連接，所述第八二極管D4 的負(fù)極與第六電容C6的第二端連接，所述第五磁感線圈L5與所述第八二極管D4的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第八絕緣柵雙極型晶體管S8的集電極，所述第八絕緣柵雙極型晶體管S8的發(fā)射極與第六電容C6的第一端連接，所述第八絕緣柵雙極型晶體管S8與第七二極管D3的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第三電容C3與第四電容C4的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第五電容C5與第六電容C6的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)與所述第八電容C8的第二端連接，所述第七絕緣柵雙極型晶體管S7、第八絕緣柵雙極型晶體管S8的柵極均與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4連接。當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4控制第三降壓開(kāi)關(guān)Sd3和第四降壓開(kāi)關(guān)Sd4同時(shí)閉合時(shí)，實(shí)現(xiàn)降壓。當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4控制第三升壓開(kāi)關(guān)Su3和第四升壓開(kāi)關(guān)Su4同時(shí)閉合時(shí)，實(shí)現(xiàn)降壓。所述第一反向調(diào)壓電路17由第十三絕緣柵雙極型晶體管S13、第十四絕緣柵雙極型晶體管S14、第七磁感線圈L7、第八磁感線圈L8、第九二極管D5、第十二極管D6、第十二極管D6、第十一電容C11、第十二電容C12、第五升壓開(kāi)關(guān)Su5、第六升壓開(kāi)關(guān)Su6、第五降壓開(kāi)關(guān)Sd5和第六降壓開(kāi)關(guān)Sd6組成，第五降壓開(kāi)關(guān)Sd5和第六降壓開(kāi)關(guān)Sd6的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)通過(guò)第一控制開(kāi)關(guān)Spl連接所述第七電容C7的第一端，所述第五降壓開(kāi)關(guān)Sd5的自由端連接所述第七磁感線圈L7與第十一電容Cll的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第七磁感線圈L7分別連接第十三絕緣柵雙極型晶體管S13的發(fā)射極、第九二極管D5的負(fù)極，所述第十三絕緣柵雙極型晶體管 S13的集電極與第六降壓開(kāi)關(guān)Sd6的自由端連接，所述第十一電容Cll的第一端與第九二極管D5的正極連接，所述第五升壓開(kāi)關(guān)Su5的自由端與第十二極管D6的負(fù)極連接，所述第八磁感線圈L8的第二端與第六升壓開(kāi)關(guān)Su6連接，所述第十二極管D6與第八磁感線圈L8的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第十四絕緣柵雙極型晶體管S14的集電極，所述第十四絕緣柵雙極型晶體管S14的發(fā)射極與第十二電容C12的第一端連接，所述第十二電容C12的第二端與第十二極管D6的負(fù)極連接，所述第十一電容C11、第十二電容C12的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)與第七電容C7的第二端連接；所述第十三絕緣柵雙極型晶體管S13、第十四絕緣柵雙極型晶體管S14的柵極均與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4連接。當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4控制第五降壓開(kāi)關(guān)Sd5和第六降壓開(kāi)關(guān)Sd6同時(shí)閉合時(shí)，實(shí)現(xiàn)降壓。當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4控制第五升壓開(kāi)關(guān)Su5和第六升壓開(kāi)關(guān)Su6同時(shí)閉合時(shí)，實(shí)現(xiàn)降壓。所述第二反向調(diào)壓電路18由第十五絕緣柵雙極型晶體管S15、第十六絕緣柵雙極型晶體管S16、第九磁感線圈L9、第十磁感線圈L10、第十一二極管D7、第十二二極管D8、第十三電容C13、第十四電容C14、第七升壓開(kāi)關(guān)Su7、第八升壓開(kāi)關(guān)Su8、第七降壓開(kāi)關(guān)SdS和第八降壓開(kāi)關(guān)SdS組成，所述第七降壓開(kāi)關(guān)Sd7與第七升壓開(kāi)關(guān)Su7的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)通過(guò)串聯(lián)的第五控制開(kāi)關(guān)&ι3、第六控制開(kāi)關(guān)Sa4連接第六降壓開(kāi)關(guān)Sd6與第六升壓開(kāi)關(guān)Su6的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第七降壓開(kāi)關(guān)Sd7的自由端連接所述第九磁感線圈L9與第十三電容C13的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第九磁感線圈L9分別連接第十五絕緣柵雙極型晶體管S15的發(fā)射極、第十一二極管D7的負(fù)極，所述第十五絕緣柵雙極型晶體管S15的集電極與第八降壓開(kāi)關(guān)SdS的自由端連接，所述第十三電容C13的第一端與第十一二極管D7的正極連接，所述第七升壓開(kāi)關(guān)Su7的自由端與第十二二極管D8的負(fù)極連接，所述第十磁感線圈LlO的第二端與第八升壓開(kāi)關(guān)SuS連接，所述第十二二極管D8與第十磁感線圈LlO的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第十六絕緣柵雙極型晶體管S16的集電極，所述第十六絕緣柵雙極型晶體管S16的發(fā)射極與第十四電容C14的第一端連接，所述第十四電容C14的第二端與第十二極管D6的負(fù)極連接，所述第十三電容C13、第十四電容C14的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第九二極管D5與第十四絕緣柵雙極型晶體管S14的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)；所述第八降壓開(kāi)關(guān)SdS與第八升壓開(kāi)關(guān)SuS的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)通過(guò)第八控制開(kāi)關(guān)Sn2連接第八電容C8的第一端，所述第十一二極管D7與第十六絕緣柵雙極型晶體管 S16的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第八電容C8的第二端，所述第十五絕緣柵雙極型晶體管S15、第十六絕緣柵雙極型晶體管S16的柵極均與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4連接。當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4控制第七降壓開(kāi)關(guān)Sd7和第八降壓開(kāi)關(guān)SdS同時(shí)閉合時(shí)，實(shí)現(xiàn)降壓。當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4控制第七升壓開(kāi)關(guān)Su7和第八升壓開(kāi)關(guān)SuS同時(shí)閉合時(shí)，實(shí)現(xiàn)降壓。所述電池充放電電路沈的第一端分別連接所述第三控制開(kāi)關(guān)Sal與所述第四控制開(kāi)關(guān)Sa2的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)以及所述第五控制開(kāi)關(guān)Sa3與所述第六控制開(kāi)關(guān)Sa4的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)， 所述電池充放電電路26的第二端連接所述第三電容C3的第一端以及所述第九二極管D5 的正極，且所述電池充放電電路沈的充放電端連接所述存儲(chǔ)媒介6。在具體實(shí)施過(guò)程中，所述電池充放電電路為與存儲(chǔ)媒介相對(duì)應(yīng)的電路，所述第一能量發(fā)射/接收線圈10、第二能量發(fā)射/接收線圈22選用能量發(fā)射/接收指向線圈，所述第一 AD轉(zhuǎn)換器四、第二 AD32轉(zhuǎn)換器選用AD0832轉(zhuǎn)換器。第一能量發(fā)射/接收線圈10接收電能并向存儲(chǔ)媒介6充電時(shí)，節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模
18塊4控制第一控制開(kāi)關(guān)Spl斷開(kāi)、第二控制開(kāi)關(guān)Sp2閉合、第三控制開(kāi)關(guān)Sal閉合、第四控制開(kāi)關(guān)Sa2斷開(kāi)、第五控制開(kāi)關(guān)Sa3斷開(kāi)、第六控制開(kāi)關(guān)Sa4斷開(kāi)、第七控制開(kāi)關(guān)Snl斷開(kāi)、 第八控制開(kāi)關(guān)Sn2斷開(kāi)；第二能量發(fā)射/接收線圈22接收電能并向存儲(chǔ)媒介6充電時(shí)，節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4控制第一控制開(kāi)關(guān)Spl斷開(kāi)、第二控制開(kāi)關(guān)Sp2斷開(kāi)、第三控制開(kāi)關(guān)Sal 斷開(kāi)、第四控制開(kāi)關(guān)Sa2閉合、第五控制開(kāi)關(guān)Sa3斷開(kāi)、第六控制開(kāi)關(guān)Sa4斷開(kāi)、第七控制開(kāi)關(guān)Snl閉合、第八控制開(kāi)關(guān)Sn2斷開(kāi)；存儲(chǔ)媒介6向第一能量發(fā)射/接收線圈供電時(shí)，節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4控制第一控制開(kāi)關(guān)Spl閉合、第二控制開(kāi)關(guān)Sp2斷開(kāi)、第三控制開(kāi)關(guān)Sal斷開(kāi)、第四控制開(kāi)關(guān)Sa2斷開(kāi)、第五控制開(kāi)關(guān)Sa3閉合、第六控制開(kāi)關(guān)Sa4斷開(kāi)、第七控制開(kāi)關(guān)Snl斷開(kāi)、第八控制開(kāi)關(guān)Sn2斷開(kāi)；存儲(chǔ)媒介6向第二能量發(fā)射/接收線圈供電時(shí)，節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4控制第一控制開(kāi)關(guān)Spl斷開(kāi)、第二控制開(kāi)關(guān)Sp2斷開(kāi)、第三控制開(kāi)關(guān)Sal斷開(kāi)、第四控制開(kāi)關(guān)Sa2斷開(kāi)、第五控制開(kāi)關(guān)Sa3斷開(kāi)、第六控制開(kāi)關(guān)Sa4閉合、第七控制開(kāi)關(guān) Snl斷開(kāi)、第八控制開(kāi)關(guān)Sn2閉合；第一能量發(fā)射/接收線圈直接向第二能量發(fā)射/接收線圈供電時(shí)，節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4控制第一控制開(kāi)關(guān)Spl斷開(kāi)、第二控制開(kāi)關(guān)Sp2閉合、第三控制開(kāi)關(guān)Sal閉合、第四控制開(kāi)關(guān)Sa2閉合、第五控制開(kāi)關(guān)Sa3斷開(kāi)、第六控制開(kāi)關(guān)Sa4斷開(kāi)、第七控制開(kāi)關(guān)Snl閉合、第八控制開(kāi)關(guān)Sn2斷開(kāi)；第二能量發(fā)射/接收線圈直接向第一能量發(fā)射/接收線圈供電時(shí)，節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4控制第一控制開(kāi)關(guān)Spl閉合、第二控制開(kāi)關(guān)Sp2斷開(kāi)、第三控制開(kāi)關(guān)Sal斷開(kāi)、第四控制開(kāi)關(guān)Sa2斷開(kāi)、第五控制開(kāi)關(guān)Sa3閉合、第六控制開(kāi)關(guān)Sa4閉合、第七控制開(kāi)關(guān)Snl閉合、第八控制開(kāi)關(guān)Sn2斷開(kāi)。如圖8所示，所述平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)包括N個(gè)無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)，N 為》2的整數(shù)，每個(gè)無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)控制、路由選擇和能量傳輸管理上是平等的。如圖9所示，一種基于平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線電能組網(wǎng)傳輸方法，包括以下步驟
Al.當(dāng)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)電能供應(yīng)不足時(shí)，所述電量檢測(cè)模塊5將檢測(cè)到的能量需求信息發(fā)送給所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4，所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)根據(jù)自身的能量需求情況通過(guò)所述無(wú)線通信模塊7向網(wǎng)絡(luò)中相鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)出能量供給請(qǐng)求；
A2.所述相鄰節(jié)點(diǎn)接收到請(qǐng)求后，將自身的狀態(tài)信息通過(guò)所述無(wú)線通信模塊7反饋給所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，所述狀態(tài)信息包括相鄰節(jié)點(diǎn)的能量狀況及相鄰節(jié)點(diǎn)與所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的相對(duì)位置；
A3所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4根據(jù)相鄰節(jié)點(diǎn)反饋的狀態(tài)信息，依據(jù)節(jié)點(diǎn)仲裁協(xié)議動(dòng)態(tài)地決定當(dāng)前能量供給節(jié)點(diǎn)以及能量傳輸拓?fù)洌?br> A4所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)向?qū)?yīng)的能量供給節(jié)點(diǎn)下達(dá)傳輸指令；所述能量供給節(jié)點(diǎn)收到傳輸指令后，完成無(wú)線電能傳輸過(guò)程。所述步驟A3中所述節(jié)點(diǎn)仲裁協(xié)議為
當(dāng)多個(gè)節(jié)點(diǎn)向同一個(gè)能量供應(yīng)節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求能量供給時(shí)，第一，根據(jù)節(jié)點(diǎn)的相對(duì)位置確定供給對(duì)象首先將能量提供給距離所述能量供給節(jié)點(diǎn)較近的節(jié)點(diǎn)；第二，根據(jù)節(jié)點(diǎn)的能量大小確定供給如果目標(biāo)節(jié)點(diǎn)距離能量供給節(jié)點(diǎn)相同，首先將能量提供給能量較小的節(jié)點(diǎn)； 第三，如果相鄰節(jié)點(diǎn)能量不足，則該相鄰節(jié)點(diǎn)作為能量中繼節(jié)點(diǎn)。所述步驟A4中所述無(wú)線電能傳輸過(guò)程包括能量供給節(jié)點(diǎn)的能量發(fā)射過(guò)程和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的能量接收過(guò)程，所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的能量接收過(guò)程按照以下步驟進(jìn)行Bi.目標(biāo)節(jié)點(diǎn)中第一能量發(fā)射/接收線圈10接收能量供給節(jié)點(diǎn)發(fā)射的直流電能，所述第一能量發(fā)射/接收線圈10將所述直流電能通過(guò)第一高頻諧振模塊12傳送到第一電能雙向變換模塊13，所述第一電能雙向變換模塊13在節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4的控制下把電能傳送到第一濾波整形模塊14，第一濾波整形模塊14再把電能傳送到所述電能變換儲(chǔ)存模塊2 ； B2.當(dāng)所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)作為能量中繼節(jié)點(diǎn)時(shí)，所述電能變換儲(chǔ)存模塊在節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4的控制下將電能傳送到第二濾波整形模塊19，對(duì)所述直流電能進(jìn)行濾波整形處理后， 直流電能經(jīng)過(guò)第二雙向逆變模塊20變換成高頻交流電能，所述高頻交流電能經(jīng)過(guò)第二高頻諧振模塊21變換成高頻正弦電能，第二高頻諧振模塊21將所述高頻正弦電能輸出給第二能量發(fā)射/接收線圈22，所述第二能量發(fā)射/接收線圈22根據(jù)所述高頻正弦電能生成高頻磁場(chǎng)，從而將直流電能以高頻磁能形式發(fā)射；
B3.當(dāng)所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)作為能量接收節(jié)點(diǎn)時(shí)，所述電能變換儲(chǔ)存模塊2在節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4的控制下通過(guò)電池充放電電路沈?qū)㈦娔軅魉偷酱鎯?chǔ)媒介6 ； 所述能量供給節(jié)點(diǎn)的能量發(fā)射過(guò)程按照以下步驟進(jìn)行
Cl.能量供給節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4通過(guò)無(wú)線通信模塊7接收到傳輸指令，所述存儲(chǔ)媒介6通過(guò)所述電池充放電電路沈放電，將直流電能傳輸給所述電能變換儲(chǔ)存模塊 2 ；
C2.所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊4控制電能變換儲(chǔ)存模塊2將所述直流電能傳送給第二濾波整形模塊19，第二濾波整形模塊19對(duì)所述直流電能進(jìn)行濾波整形處理，經(jīng)濾波整形后的直流電能經(jīng)過(guò)第二雙向逆變模塊20變換成高頻交流電能，所述高頻交流電能經(jīng)過(guò)第二高頻諧振模塊21變換成高頻正弦電能，第二高頻諧振模塊21將所述高頻正弦電能輸出給第二能量發(fā)射/接收線圈22，所述第二能量發(fā)射/接收線圈22根據(jù)所述高頻正弦電能生成高頻磁場(chǎng)，從而將直流電能以高頻磁能形式發(fā)射。當(dāng)然，所述電量檢測(cè)模塊還可以采用其他結(jié)構(gòu)，比如采用bq^50x及bq27x00系列產(chǎn)品等，這樣的變換應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式
。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說(shuō)明書(shū)中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過(guò)程的步驟或任何新的組合。
權(quán)利要求
1.一種平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)，其特征在于包括N個(gè)無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)，N 為》2的整數(shù)，其中每個(gè)無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)均由電能變換儲(chǔ)存模塊(2)、第一能量發(fā)射/接收模塊(1)、第二能量發(fā)射/接收模塊(3)、電量檢測(cè)模塊(5)、存儲(chǔ)媒介(6)、節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)和無(wú)線通信模塊(7)組成，所述第一能量發(fā)射/接收模塊(1)與第二能量發(fā)射/接收模塊(3)的結(jié)構(gòu)完全相同；其中所述無(wú)線通信模塊(7)與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)雙向連接，所述無(wú)線通信模塊(7)用于完成網(wǎng)絡(luò)控制及協(xié)調(diào)信號(hào)的傳輸以及相關(guān)模塊狀態(tài)信號(hào)的傳遞；所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)與所述第一能量發(fā)射/接收模塊(1)、第二能量發(fā)射/接收模塊(3)、電量檢測(cè)模塊(5)和電能變換儲(chǔ)存模塊(2)均為雙向連接，所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4 )用于完成能量傳輸路由的協(xié)調(diào)及實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖越M織控制；所述存儲(chǔ)媒介(6 )與電量檢測(cè)模塊(5 )雙向連接，所述電量檢測(cè)模塊(5 )用于檢測(cè)無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)的能量剩余情況；所述存儲(chǔ)媒介(6)與電能變換儲(chǔ)存模塊(2)雙向連接，所述存儲(chǔ)媒介(6)用于存儲(chǔ)/釋放電能；所述電能變換儲(chǔ)存模塊(2)與所述第一能量發(fā)射/接收模塊(1)、第二能量發(fā)射/接收模塊(3)均為雙向連接，所述電能變換儲(chǔ)存模塊(2)用于第一能量發(fā)射/接收模塊(1)、第二能量發(fā)射/接收模塊(3)與存儲(chǔ)媒介之間的能量流向控制；所述第一能量發(fā)射/接收模塊(1)、第二能量發(fā)射/接收模塊(3)用于完成能量發(fā)射或?qū)崿F(xiàn)能量接收。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述第一能量發(fā)射/接收模塊(1)包括第一能量發(fā)射/接收指向線圈(10)、第一高頻諧振模塊(12)、第一電能雙向變換模塊(13)和第一濾波整形模塊(14)；所述第一濾波整形模塊(14)為第七電容(C7)；所述第一電能雙向變換模塊(13)設(shè)置有4個(gè)分別帶有反并聯(lián)二極管的絕緣柵雙極型晶體管(SfS4)，其中各反并聯(lián)二極管的正極分別連接對(duì)應(yīng)絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極， 負(fù)極分別連接對(duì)應(yīng)絕緣柵雙極型晶體管的集電極，第一絕緣柵雙極型晶體管(Si)、第二絕緣柵雙極型晶體管(S2)、第三絕緣柵雙極型晶體管(S3)和第四絕緣柵雙極型晶體管(S4) 的柵極均與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)的第一控制端連接，第一絕緣柵雙極型晶體管(Si) 的發(fā)射極與第二絕緣柵雙極型晶體管(S2)的集電極連接，第一絕緣柵雙極型晶體管(Si) 的集電極與第三絕緣柵雙極型晶體管(S3)的集電極連接，第二絕緣柵雙極型晶體管(S2) 的發(fā)射極與第四絕緣柵雙極型晶體管(S4)的發(fā)射極連接，第三絕緣柵雙極型晶體管(S3) 的發(fā)射極與第四絕緣柵雙極型晶體管(S4)的集電極連接；所述第一高頻諧振模塊(12)由串聯(lián)的第一磁感線圈(Li)和第二電容(C2)組成，所述第一能量發(fā)射/接收指向線圈(10)的第一輸入/輸出端依次通過(guò)所述第一磁感線圈(Li)、 第二電容(C2)連接所述第一絕緣柵雙極型晶體管(Si)的發(fā)射極，第二輸入/輸出端連接所述第三絕緣柵雙極型晶體管(S3)的發(fā)射極，且所述第三絕緣柵雙極型晶體管(S3)的集電極連接所述第七電容(C7)的第一端，所述第四絕緣柵雙極型晶體管(S4)的發(fā)射極連接所述第七電容(C7)的第二端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述第二能量發(fā)射/接收模塊(3)包括第二能量發(fā)射/接收指向線圈(22)、第二高頻諧振模塊(21)、第二電能雙向變換模塊(20)和第二濾波整形模塊(19)；所述第二濾波整形模塊(19)為第八電容(C8)；所述第二電能雙向變換模塊(20)設(shè)置有4個(gè)分別帶有反并聯(lián)二極管的絕緣柵雙極型晶體管(S9 S12)，其中各反并聯(lián)二極管的正極連接對(duì)應(yīng)絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極，負(fù)極連接對(duì)應(yīng)絕緣柵雙極型晶體管的集電極，第十一絕緣柵雙極型晶體管(S11)、第十二絕緣柵雙極型晶體管(S12)、第九絕緣柵雙極型晶體管(S9)和第十絕緣柵雙極型晶體管(SlO) 的柵極都與節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)的第二控制端連接，第十一絕緣柵雙極型晶體管(Sll) 的發(fā)射極與第十二絕緣柵雙極型晶體管(S12)的集電極連接，第十一絕緣柵雙極型晶體管 (Sll)的集電極與第九絕緣柵雙極型晶體管(S9)的集電極連接，第十二絕緣柵雙極型晶體管(S12)的發(fā)射極與第十絕緣柵雙極型晶體管(SlO)的發(fā)射極連接，第九絕緣柵雙極型晶體管(S9)的發(fā)射極與第十絕緣柵雙極型晶體管(SlO)的集電極連接；所述第二高頻諧振模塊(21)由串聯(lián)的第六磁感線圈(L6)和第九電容(C9)組成，所述第八電容(C8)的第一端連接所述第九絕緣柵雙極型晶體管(S9)的集電極，所述第八電容 (C8)的第二端連接所述第十絕緣柵雙極型晶體管(SlO)的發(fā)射極，且所述第十一絕緣柵雙極型晶體管(Sll)的發(fā)射極依次通過(guò)所述第九電容(C9)、所述第六磁感線圈(L6)連接所述第二能量發(fā)射/接收線圈(22)的第一輸入/輸出端，所述第九絕緣柵雙極型晶體管(S9)的發(fā)射極連接所述第二能量發(fā)射/接收線圈(22)的第二輸入/輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述第一電能發(fā)射/接收模塊(1)還包括第一信號(hào)調(diào)理模塊(9)、第一能量源方位識(shí)別模塊(8)和第一轉(zhuǎn)向電機(jī)(11);所述第一信號(hào)調(diào)理模塊(9)由第一整流橋(27)、第一電容(Cl)、第一電阻(Rl)和第二電阻(R2)組成；所述第一能量源方位識(shí)別模塊(8)由第一單片機(jī)(28)和第一 AD轉(zhuǎn)換器 (29)組成；所述第一能量發(fā)射/接收指向線圈(10)的接收/發(fā)射端連接所述第一整流橋(27)的輸入端，串聯(lián)的所述第一電阻(R1)、第二電阻(R2)與所述第一電容(Cl)并聯(lián)后連接所述第一整流橋(27)的輸出端，所述第一電阻(Rl)與第二電阻(R2)的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第一 A/ D轉(zhuǎn)換器(29)的第一輸入端，所述第二電阻(R2)的自由端連接所述第一 A/D轉(zhuǎn)換器(29)的第二輸入端，所述第一 A/D轉(zhuǎn)換器(29)的輸出端連接所述第一單片機(jī)(28)，且所述第一單片機(jī)(28)的控制端連接所述第一轉(zhuǎn)向電機(jī)(11)的轉(zhuǎn)向端，由所述第一轉(zhuǎn)向電機(jī)(11)調(diào)整所述第一能量發(fā)射/接收指向線圈(10)的指向。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述第二電能發(fā)射/接收模塊(3)還包括第二信號(hào)調(diào)理模塊(24)、第二能量源方位識(shí)別模塊(23) 和第二轉(zhuǎn)向電機(jī)(25)；所述第二信號(hào)調(diào)理模塊(24)由第二整流橋(30)、第十電容(C10)、第三電阻(R3)和第四電阻(R4)組成，所述第二能量源方位識(shí)別模塊(23)由第二單片機(jī)(31)和第二 AD轉(zhuǎn)換器 (32)組成；所述第二能量發(fā)射/接收線圈(22)的接收/發(fā)射端連接所述第二整流橋(30)的一側(cè)，串聯(lián)的第三電阻(R3)、第四電阻(R4)與所述第十電容(ClO)并聯(lián)后連接所述第二整流橋(30)的另一側(cè)，所述第三電阻(R3)與第四電阻(R4)的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第二 AD轉(zhuǎn)換器 (32)的第一輸入端，所述第四電阻(R4)的自由端連接所述第二 AD轉(zhuǎn)換器(32)的第二輸入端，所述第二 AD轉(zhuǎn)換器(32)的輸出端連接所述第二單片機(jī)(31)，且所述第二單片機(jī)(31)的控制端連接所述第二轉(zhuǎn)向電機(jī)(25)的轉(zhuǎn)向端，由所述第二轉(zhuǎn)向電機(jī)(25)調(diào)整所述第二能量發(fā)射/接收線圈(22)的指向。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述電能變換儲(chǔ)存模塊(2)由第一控制開(kāi)關(guān)(Spl)、第二控制開(kāi)關(guān)(Sp2)、第三控制開(kāi)關(guān)(Sal)、第四控制開(kāi)關(guān)(M2)、第五控制開(kāi)關(guān)(M3)、第六控制開(kāi)關(guān)(M4)、第七控制開(kāi)關(guān)(Snl)、第八控制開(kāi)關(guān)(Sn2)、電池充放電電路(26)、第一正向調(diào)壓電路(15)、第二正向調(diào)壓電路(16)、第一反向調(diào)壓電路(17)和第二反向調(diào)壓電路(18)組成；所述第一正向調(diào)壓電路(15)由第五絕緣柵雙極型晶體管(S5)、第六絕緣柵雙極型晶體管(S6)、第二磁感線圈(L2)、第三磁感線圈(L3)、第五二極管(D1)、第六二極管(D2)、第三電容(C3)、第四電容(C4)、第一降壓開(kāi)關(guān)(Sdl)、第二降壓開(kāi)關(guān)(Sd2)、第一升壓開(kāi)關(guān) (Sul)和第二升壓開(kāi)關(guān)(Su2)組成，第七電容(C7)的第一端通過(guò)所述第二控制開(kāi)關(guān)(Sp2) 連接所述第一降壓開(kāi)關(guān)(Sdl)與第一升壓開(kāi)關(guān)(Sul)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第五絕緣柵雙極型晶體管(S5)的集電極與第一降壓開(kāi)關(guān)(Sdl)的自由端連接，所述第五絕緣柵雙極型晶體管(55)的發(fā)射極分別連接所述第二磁感線圈(L2)的第一端、所述第五二極管(Dl)的負(fù)極，所述第二磁感線圈(L2)的第二端連接所述第三電容(C3)的第二端，所述第二磁感線圈(L2) 與所述第三電容(C3)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第二降壓開(kāi)關(guān)(Sd2)的自由端，所述第五二極管(Dl) 的正極連接所述第三電容(C3)的第一端，所述第一升壓開(kāi)關(guān)(Sul)的自由端與所述第三磁感線圈(L3)的第一端連接，所述第三磁感線圈(L3)的第二端與第六二極管(D2)的正極連接，所述第六二極管(D2)的負(fù)極分別連接第四電容(C4)的第二端、第二升壓開(kāi)關(guān)(Su2) 的自由端，所述第三磁感線圈(L3)與所述第六二極管(D2)的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第六絕緣柵雙極型晶體管(S6)的集電極，所述第六絕緣柵雙極型晶體管(S6)的發(fā)射極與第四電容(C4) 的第一端連接，所述第六絕緣柵雙極型晶體管(S6)與第五二極管(Dl)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第七電容(C7)的第二端，所述第五絕緣柵雙極型晶體管(S5)、第六絕緣柵雙極型晶體管(56)的柵極均與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)連接；所述第一正向調(diào)壓電路(15)與第二正向調(diào)壓電路(16)的結(jié)構(gòu)完全相同，所述第二正向調(diào)壓電路(16)由第七絕緣柵雙極型晶體管(S7)、第八絕緣柵雙極型晶體管(S8)、第四磁感線圈(L4)、第五磁感線圈(L5)、第七二極管(D3)、第八二極管(D4)、第五電容(C5)、第六電容(C6)、第三降壓開(kāi)關(guān)(Sd3)、第四降壓開(kāi)關(guān)(Sd4)、第三升壓開(kāi)關(guān)(Su3)和第四升壓開(kāi)關(guān)(Su4)組成，所述第二降壓開(kāi)關(guān)(Sd2)與第二升壓開(kāi)關(guān)(Su2)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)通過(guò)串聯(lián)的第三控制開(kāi)關(guān)(Sal)、第四控制開(kāi)關(guān)(Sa2)連接第三降壓開(kāi)關(guān)(Sd3)與第三升壓開(kāi)關(guān)(Su3)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第七絕緣柵雙極型晶體管(S7)的集電極連接所述第三降壓開(kāi)關(guān)(Sd3)的自由端，所述第七絕緣柵雙極型晶體管(S7)的發(fā)射極分別連接所述第四磁感線圈(L4)的第一端、第七二極管(D3)的負(fù)極，所述第四磁感線圈(L4)與第五電容(C5)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第四降壓開(kāi)關(guān)(Sd4)，所述第四降壓開(kāi)關(guān)(Sd4)與所述第四升壓開(kāi)關(guān)(Su4)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第八電容(C8)的第一端，所述第七二極管(D3)的正極與所述第五電容(C5)的第一端連接，所述第五磁感線圈(L5)的第一端與第三升壓開(kāi)關(guān)(Su3)的自由端連接，所述第五磁感線圈(L5)的第二端與所述第八二極管(D4)的正極連接，所述第八二極管(D4)的負(fù)極與第六電容(C6)的第二端連接，所述第五磁感線圈(L5)與所述第八二極管(D4)的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第八絕緣柵雙極型晶體管(S8)的集電極，所述第八絕緣柵雙極型晶體管(S8)的發(fā)射極與第六電容(C6)的第一端連接，所述第八絕緣柵雙極型晶體管(S8)與第七二極管(D3) 的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第三電容(C3)與第四電容(C4)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第五電容(C5)與第六電容(C6)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)與所述第八電容(C8)的第二端連接，所述第七絕緣柵雙極型晶體管(S7)、第八絕緣柵雙極型晶體管(S8)的柵極均與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)連接；所述第一反向調(diào)壓電路(17)由第十三絕緣柵雙極型晶體管(S13)、第十四絕緣柵雙極型晶體管(S14)、第七磁感線圈(L7)、第八磁感線圈(L8)、第九二極管(D5)、第十二極管 (D6)、第十二極管(D6)、第i^一電容(C11)、第十二電容(C12)、第五升壓開(kāi)關(guān)(Su5)、第六升壓開(kāi)關(guān)(Su6)、第五降壓開(kāi)關(guān)(Sd5)和第六降壓開(kāi)關(guān)(Sd6)組成，第五降壓開(kāi)關(guān)(Sd5)和第六降壓開(kāi)關(guān)(Sd6)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)通過(guò)第一控制開(kāi)關(guān)(Spl)連接所述第七電容(C7)的第一端，所述第五降壓開(kāi)關(guān)(Sd5)的自由端連接所述第七磁感線圈(L7)與第十一電容(Cll)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第七磁感線圈(L7)分別連接第十三絕緣柵雙極型晶體管(S13)的發(fā)射極、第九二極管(D5)的負(fù)極，所述第十三絕緣柵雙極型晶體管(S13)的集電極與第六降壓開(kāi)關(guān)(Sd6) 的自由端連接，所述第十一電容(Cll)的第一端與第九二極管(D5)的正極連接，所述第五升壓開(kāi)關(guān)(Su5)的自由端與第十二極管(D6)的負(fù)極連接，所述第八磁感線圈(L8)的第二端與第六升壓開(kāi)關(guān)(Su6)連接，所述第十二極管(D6)與第八磁感線圈(L8)的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第十四絕緣柵雙極型晶體管(S14)的集電極，所述第十四絕緣柵雙極型晶體管(S14)的發(fā)射極與第十二電容(C12)的第一端連接，所述第十二電容(C12)的第二端與第十二極管(D6) 的負(fù)極連接，所述第十一電容(C11)、第十二電容(C12)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)與第七電容(C7)的第二端連接；所述第十三絕緣柵雙極型晶體管(S13)、第十四絕緣柵雙極型晶體管(S14)的柵極均與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)連接；所述第一反向調(diào)壓電路(17)與第二反向調(diào)壓電路(18)的結(jié)構(gòu)完全相同； 所述第二反向調(diào)壓電路(18)由第十五絕緣柵雙極型晶體管(S15)、第十六絕緣柵雙極型晶體管(S16)、第九磁感線圈(L9)、第十磁感線圈(L10)、第十一二極管(D7)、第十二二極管(D8)、第十三電容(C13)、第十四電容(C14)、第七升壓開(kāi)關(guān)(Su7)、第八升壓開(kāi)關(guān)(Su8)、 第七降壓開(kāi)關(guān)(Sd8)和第八降壓開(kāi)關(guān)(Sd8)組成，所述第七降壓開(kāi)關(guān)(Sd7)與第七升壓開(kāi)關(guān)(Su7)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)通過(guò)串聯(lián)的第五控制開(kāi)關(guān)(Sa3)、第六控制開(kāi)關(guān)(Sa4)連接第六降壓開(kāi)關(guān)(Sd6)與第六升壓開(kāi)關(guān)(Su6)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第七降壓開(kāi)關(guān)(Sd7)的自由端連接所述第九磁感線圈(L9)與第十三電容(C13)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述第九磁感線圈(L9)分別連接第十五絕緣柵雙極型晶體管(S15)的發(fā)射極、第十一二極管(D7)的負(fù)極，所述第十五絕緣柵雙極型晶體管(S15)的集電極與第八降壓開(kāi)關(guān)(SdS)的自由端連接，所述第十三電容(C13) 的第一端與第十一二極管(D7)的正極連接，所述第七升壓開(kāi)關(guān)(Su7)的自由端與第十二二極管(D8)的負(fù)極連接，所述第十磁感線圈(LlO)的第二端與第八升壓開(kāi)關(guān)(SuS)連接，所述第十二二極管(D8)與第十磁感線圈(LlO)的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第十六絕緣柵雙極型晶體管 (S16)的集電極，所述第十六絕緣柵雙極型晶體管(S16)的發(fā)射極與第十四電容(C14)的第一端連接，所述第十四電容(C14)的第二端與第十二極管(D6)的負(fù)極連接，所述第十三電容(C13)、第十四電容(C14)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接第九二極管(D5)與第十四絕緣柵雙極型晶體管(S14)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)；所述第八降壓開(kāi)關(guān)(SdS)與第八升壓開(kāi)關(guān)(SuS)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)通過(guò)第八控制開(kāi)關(guān)(Sn2)連接第八電容(C8)的第一端，所述第十一二極管(D7)與第十六絕緣柵雙極型晶體管(S16)的并聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接所述第八電容(C8)的第二端，所述第十五絕緣柵雙極型晶體管(S15)、第十六絕緣柵雙極型晶體管(S16)的柵極均與所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)連接；所述電池充放電電路(26)的第一端分別連接所述第三控制開(kāi)關(guān)(Sal)與所述第四控制開(kāi)關(guān)(Sa2)的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)以及所述第五控制開(kāi)關(guān)(Sa3)與所述第六控制開(kāi)關(guān)(Sa4)的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)，所述電池充放電電路(26)的第二端連接所述第三電容(C3)的第一端以及所述第九二極管(D5)的正極，且所述電池充放電電路(26)的充放電端連接所述存儲(chǔ)媒介(6)。
7.一種基于平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線電能組網(wǎng)傳輸方法，其特征在于， 包括以下步驟Al、當(dāng)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)電能供應(yīng)不足時(shí)，所述電量檢測(cè)模塊(5 )將檢測(cè)到的能量需求信息發(fā)送給所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)，所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)根據(jù)自身的能量需求情況通過(guò)所述無(wú)線通信模塊(7)向網(wǎng)絡(luò)中相鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)出能量供給請(qǐng)求；A2、所述相鄰節(jié)點(diǎn)接收到請(qǐng)求后，將自身的狀態(tài)信息通過(guò)所述無(wú)線通信模塊(7)反饋給所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，所述狀態(tài)信息包括相鄰節(jié)點(diǎn)的能量狀況及相鄰節(jié)點(diǎn)與所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的相對(duì)位置；A3、所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)根據(jù)相鄰節(jié)點(diǎn)反饋的狀態(tài)信息，依據(jù)節(jié)點(diǎn)仲裁協(xié)議動(dòng)態(tài)地決定當(dāng)前能量供給節(jié)點(diǎn)以及能量傳輸拓?fù)?；A4、所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)向?qū)?yīng)的能量供給節(jié)點(diǎn)下達(dá)傳輸指令；所述能量供給節(jié)點(diǎn)收到傳輸指令后，完成無(wú)線電能傳輸過(guò)程。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)線電能組網(wǎng)傳輸方法，其特征在于所述步驟(A3)中所述節(jié)點(diǎn)仲裁協(xié)議為當(dāng)多個(gè)節(jié)點(diǎn)向同一個(gè)能量供應(yīng)節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求能量供給時(shí)，第一，根據(jù)節(jié)點(diǎn)的相對(duì)位置確定供給對(duì)象首先將能量提供給距離所述能量供給節(jié)點(diǎn)較近的節(jié)點(diǎn)；第二，根據(jù)節(jié)點(diǎn)的能量大小確定供給如果目標(biāo)節(jié)點(diǎn)距離能量供給節(jié)點(diǎn)相同，首先將能量提供給能量較小的節(jié)點(diǎn)； 第三，如果相鄰節(jié)點(diǎn)能量不足，則該相鄰節(jié)點(diǎn)作為能量中繼節(jié)點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)線電能組網(wǎng)傳輸方法，其特征在于所述步驟A4中所述無(wú)線電能傳輸過(guò)程包括能量供給節(jié)點(diǎn)的能量發(fā)射過(guò)程和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的能量接收過(guò)程所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的能量接收過(guò)程按照以下步驟進(jìn)行Bi.目標(biāo)節(jié)點(diǎn)中第一能量發(fā)射/接收線圈(10)接收能量供給節(jié)點(diǎn)發(fā)射的直流電能，所述第一能量發(fā)射/接收線圈(10)將所述直流電能通過(guò)第一高頻諧振模塊(12)傳送到第一電能雙向變換模塊(13)，所述第一電能雙向變換模塊(13)在節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)的控制下把電能傳送到第一濾波整形模塊(14)，第一濾波整形模塊(14)再把電能傳送到所述電能變換儲(chǔ)存模塊(2)；B2.當(dāng)所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)作為能量中繼節(jié)點(diǎn)時(shí)，所述電能變換儲(chǔ)存模塊在節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)的控制下將電能傳送到第二濾波整形模塊(19)，對(duì)所述直流電能進(jìn)行濾波整形處理后，直流電能經(jīng)過(guò)第二雙向逆變模塊(20)變換成高頻交流電能，所述高頻交流電能經(jīng)過(guò)第二高頻諧振模塊(21)變換成高頻正弦電能，第二高頻諧振模塊(21)將所述高頻正弦電能輸出給第二能量發(fā)射/接收線圈(22)，所述第二能量發(fā)射/接收線圈(22)根據(jù)所述高頻正弦電能生成高頻磁場(chǎng)，從而將直流電能以高頻磁能形式發(fā)射；B3.當(dāng)所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)作為能量接收節(jié)點(diǎn)時(shí)，所述電能變換儲(chǔ)存模塊(2)在節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)的控制下通過(guò)電池充放電電路(26)將電能傳送到存儲(chǔ)媒介(6)； 所述能量供給節(jié)點(diǎn)的能量發(fā)射過(guò)程按照以下步驟進(jìn)行Cl.能量供給節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)通過(guò)無(wú)線通信模塊(7)接收到傳輸指令， 所述存儲(chǔ)媒介(6)通過(guò)所述電池充放電電路(26)放電，將直流電能傳輸給所述電能變換儲(chǔ)存模塊(2);C2.所述節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊(4)控制電能變換儲(chǔ)存模塊(2)將所述直流電能傳送給第二濾波整形模塊(19)，第二濾波整形模塊(19)對(duì)所述直流電能進(jìn)行濾波整形處理，經(jīng)濾波整形后的直流電能經(jīng)過(guò)第二雙向逆變模塊(20)變換成高頻交流電能，所述高頻交流電能經(jīng)過(guò)第二高頻諧振模塊(21)變換成高頻正弦電能，第二高頻諧振模塊(21)將所述高頻正弦電能輸出給第二能量發(fā)射/接收線圈(22)，所述第二能量發(fā)射/接收線圈(22)根據(jù)所述高頻正弦電能生成高頻磁場(chǎng)，從而將直流電能以高頻磁能形式發(fā)射。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)線電能組網(wǎng)傳輸方法，其特征在于所述無(wú)線通信模塊 (7)采用Zigbee方式通信。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種平面型自組織無(wú)線電能傳輸網(wǎng)絡(luò)及無(wú)線電能組網(wǎng)傳輸方法，屬于無(wú)線電能傳輸領(lǐng)域。本發(fā)明包括N個(gè)無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)，N為≥2的整數(shù)，其中每個(gè)無(wú)線電能傳輸節(jié)點(diǎn)均由電能變換儲(chǔ)存模塊、第一能量發(fā)射/接收模塊、第二能量發(fā)射/接收模塊、電量檢測(cè)模塊、存儲(chǔ)媒介、節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)控制模塊和無(wú)線通信模塊組成，本發(fā)明能夠按照網(wǎng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)發(fā)出的能量需求信息自主實(shí)現(xiàn)電能傳遞，并且能夠?qū)崿F(xiàn)電能雙向傳輸，保證網(wǎng)內(nèi)設(shè)備能量高效率且均衡持續(xù)的供給，并且能夠提升無(wú)線電能網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電磁能空間傳輸能力，擴(kuò)大傳輸范圍。
文檔編號(hào)H04W84/18GK102347643SQ20111022232
公開(kāi)日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月4日
發(fā)明者唐春森, 孫躍, 戴欣, 王智慧, 蘇玉剛 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)