阅读说明：本技术 一种agv无线充电装置和系统 (AGV wireless charging device and system ) 是由 李志忠 林佳庆 李优新 张俊 李勉祥 于 2019-09-25 设计创作，主要内容包括：本申请公开了一种AGV无线充电装置和系统,由第一电感、第二电感、第三电感、第一励磁电感、第一电容、第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻和第三电阻组成的发射端谐振网络和由第四电感、第五电感、第六电感、第二励磁电感、第四电容、第五电容、第六电容、第四电阻、第五电阻和第六电阻组成的接收端谐振网络,由于采用磁耦合谐振式无线充电,辐射和电磁干扰较小,输出电流经过滤波网络,并且接收端负载与发射线圈的电流独立,电流变化过程平滑,避免了谐振网络副边电流突变,充电系统稳定性和安全性较高,解决了现有的AGV无线充电系统采用的全桥LC无线充电系统,谐振网络部分副边电流突变比较明显,突变的电流容易缩短蓄电池寿命的技术问题。(the application discloses an AGV wireless charging device and a system, a transmitting end resonance network consisting of a first inductor, a second inductor, a third inductor, a first excitation inductor, a first capacitor, a second capacitor, a third capacitor, a first resistor, a second resistor and a third resistor, and a receiving end resonance network consisting of a fourth inductor, a fifth inductor, a sixth inductor, a second excitation inductor, a fourth capacitor, a fifth capacitor, a sixth capacitor, a fourth resistor, a fifth resistor and a sixth resistor, because of adopting magnetic coupling resonance type wireless charging, the radiation and electromagnetic interference are smaller, the output current passes through a filter network, the current of the receiving end load and the transmitting coil is independent, the current change process is smooth, the sudden change of the secondary side current of the resonance network is avoided, the stability and the safety of the charging system are higher, and the problem of the existing full-bridge LC wireless charging system adopted by the AGV wireless charging system is solved, the sudden change of the secondary side current of the resonant network part is obvious, and the sudden change of the current is easy to shorten the service life of the storage battery.)

一种AGV无线充电装置和系统

技术领域

本申请涉及无线电能传输技术领域，特别涉及一种AGV无线充电装置和系统。

背景技术

随着电子技术的智能化发展，AGV(Automated Guided Vehicle)小车成为智能工厂、智能车间的重要组成部分之一，现已广泛应用于电子、汽车、化工、医药、物流等多个行业，替代人工进行装载、搬运、卸载等工作，实现了车间物流的自动化。

AGV小车按充电器的连接方法，可分为接触式充电和无线充电，接触式充电即所有充电回路需要用电缆和充电触头将车辆与供电系统连接，以便可以直接对其进行充电。接触式充电可提供较大的充电电流，以实现快速充电，但其不适用于频繁的随机充电，且存在充电触头磨损，需要定期更换，并且可能在充电过程中产生火花，存在安全隐患。而无线充电即非接触充电装置，不需要用电缆将车辆与供电系统连接，无需充电触头，充电器及用电的装置都可以做到无导电接点外露，能够从根本上消除接触式充电方法带来的弊端，更加安全，适用性更广。

现有的AGV无线充电系统采用全桥LC无线充电系统，其电路结构如图1所示，发射端逆变电路采用LC谐振网络，接收端整流部分采用整流二极管实现全波整流，当该系统原副边线圈耦合度产生变化时，会导致系统输出电压输出不稳定，由于输出电压不可控，可能烧坏该系统后级设备。由于AGV小车无线充电系统主要是给系统的蓄电池充电，现有的AGV无线充电系统采用全桥LC无线充电系统的谐振网络部分副边电流突变比较明显，突变的电流容易缩短蓄电池寿命。

发明内容

本申请的目的是提供一种AGV无线充电装置和系统，用于解决现有的AGV无线充电系统采用的全桥LC无线充电系统，谐振网络部分副边电流突变比较明显，突变的电流容易缩短蓄电池寿命的技术问题。

本申请第一方面提供了一种AGV无线充电装置，包括：包括依次连接的发射端整流滤波电路、功率全桥逆变电路、发射端谐振电路、接收端谐振电路、全桥整流电路、蓄电池电路、发射线圈和接收线圈；

所述发射端谐振电路包括第一电感、第二电感、第三电感、第一励磁电感、第一电容、第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻和第三电阻；

所述接收端谐振电路包括第四电感、第五电感、第六电感、第二励磁电感、第四电容、第五电容、第六电容、第四电阻、第五电阻和第六电阻；

所述第一电感与所述第一电阻串联后与所述第一电容形成第一串联回路；

所述第二电容、所述第二电阻和所述第二电感串联成第一串联支路；

所述第三电容、所述第三电阻和所述第三电感串联成第二串联支路；

所述第一串联支路、所述第二串联支路和所述第一串联回路并联；

所述第四电感与所述第四电阻串联后与所述第四电容形成第二串联回路；

所述第五电容、所述第五电阻和所述第五电感串联成第三串联支路；

所述第六电容、所述第六电阻和所述第三电感串联成第四串联支路；

所述第三串联支路、所述第四串联支路和所述第一串联回路并联；

所述第一励磁电感与所述第二励磁电感耦合。

可选的，所述全桥整流电路为由第一同步整流管、第二同步整流管、第三同步整流管和第四同步整流管构成的功率全桥同步整流电路。

可选的，还包括发射端控制电路、接收端控制电路和无线通信电路；

所述发射端控制电路包括第一主控芯片、第一辅助供电电源和第一光耦隔离驱动电路；

所述第一辅助供电电源和所述第一光耦隔离驱动电路均与所述第一主控芯片电连接；

所述接收端控制电路包括第二主控芯片、第二辅助供电电源和第二光耦隔离驱动电路；

所述第二辅助供电电源和所述第二光耦隔离驱动电路均与所述第二主控芯片电连接；

所述第一主控芯片和所述第二主控芯片通过所述无线通信电路通信连接；

所述第一光耦隔离驱动电路与所述功率全桥逆变电路电连接；

所述第二耦隔离驱动电路与所述功率全桥同步整流电路电连接。

可选的，所述发射端控制电路还包括第一RS485/CAN通信模块；

所述接收端控制电路还包括第二RS485/CAN通信模块；

所述第一RS485/CAN通信模块与所述第一主控芯片电连接；

所述第二RS485/CAN通信模块与所述第二主控芯片电连接。

可选的，所述无线通信电路包括所述第一主控芯片的第一通信接口电路、所述第二主控芯片的第二通信接口电路和无线通信链路。

可选的，还包括第一电压电流检测电路和第二电压电流检测电路；

所述第一电压检测电路与所述发射端谐振电路连电连接，用于测量所述发射端谐振电路的电流和电压；

所述第二电压检测电路与所述接收端谐振电路电连接，用于测量所述接收端谐振电路的电流和电压。

所述第一电压电流检测电路还与所述发射端控制电路电连接；

所述第二电压电流检测电路还与所述接收端控制电路电连接。

可选的，所述蓄电池电路包括滤波电容和蓄电池；

所述滤波电容与所述蓄电池并联。

可选的，所述发射端谐振电路的谐振频率与所述接收端谐振电路的谐振频率相等；

所述发射端谐振电路于所述接收端谐振电路构成谐振网络：

所述谐振网络包括第一阻抗匹配网络、第二阻抗匹配网络、第三阻抗匹配网络和第四阻抗匹配网络；

所述第一阻抗匹配网络包括第一谐振电感L_r1、第一谐振电容C₁、第一寄生电感L_ESL1和第一寄生电容C_L1；

所述第二阻抗匹配网络包括第二谐振电感L_m、所述第一谐振电容C₁、第二谐振电容C₂、第一寄生电感L_ESL1和第二寄生电感L_ESL2；

所述第一谐振电容C₁的参数表达式为：

L_r1＝(0.1～0.7)L_m；

所述第二谐振电容C₂的参数表达式为：

所述第三阻抗匹配网络包括第三谐振电感L_s、第三谐振电容C₃、第四谐振电容C₄、第三寄生电感L_ESL3和第四寄生电感L_ESL4；

所述第四阻抗匹配网络包括第四谐振电感L_r2、第三谐振电容C₄、第四寄生电感L_ESL4和第二寄生电容C_L2；

所述第三谐振电感L_s与第二谐振电感L_m大小相同,第四谐振电感L_r2＝(0.1～0.7)L_s；

所述第四谐振电容C₄的参数表达式为：

所述第三谐振电容C₃的参数表达式为：

本申请第二方面提供了一种AGV无线充电系统，包括第一方面所述的任一种AGV无线充电装置。

从以上技术方案可以看出，本申请提供的基于PSD的信号峰峰值获取装置具有以下优点：

本申请提供的一种AGV无线充电装置，包括依次连接的发射端整流滤波电路、功率全桥逆变电路、发射端谐振电路、接收端谐振电路、全桥整流电路、蓄电池电路、发射线圈和接收线圈；发射端谐振电路包括第一电感、第二电感、第三电感、第一励磁电感、第一电容、第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻和第三电阻；

接收端谐振电路包括第四电感、第五电感、第六电感、第二励磁电感、第四电容、第五电容、第六电容、第四电阻、第五电阻和第六电阻；第一电感与第一电阻串联后与第一电容形成第一串联回路；第二电容、第二电阻和第二电感串联成第一串联支路；第三电容、第三电阻和第三电感串联成第二串联支路；第一串联支路、第二串联支路和第一串联回路并联；第四电感与第四电阻串联后与第四电容形成第二串联回路；第五电容、第五电阻和第五电感串联成第三串联支路；第六电容、第六电阻和第三电感串联成第四串联支路；第三串联支路、第四串联支路和第一串联回路并联；第一励磁电感与第二励磁电感耦合。

本申请提供的AGV无线充电装置，将发射端谐振电路和接收端谐振电路设置为分别由第一电感、第二电感、第三电感、第一励磁电感、第一电容、第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻和第三电阻组成的发射端谐振网络和由第四电感、第五电感、第六电感、第二励磁电感、第四电容、第五电容、第六电容、第四电阻、第五电阻和第六电阻组成的接收端谐振网络，由于采用磁耦合谐振式无线充电，辐射和电磁干扰较小，输出电流经过滤波网络，并且接收端负载与发射线圈的电流独立，电流变化过程比较平滑，避免了谐振网络副边电流突变，充电系统稳定性和安全性较高，解决了现有的AGV无线充电系统采用的全桥LC无线充电系统，谐振网络部分副边电流突变比较明显，突变的电流容易缩短蓄电池寿命的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有的AGV无线充电系统电路结构示意图；

图2为本申请实施例中提供的AGV无线充电装置的电路结构示意图；

图3为本申请实施例中提供的AGV无线充电装置的工作原理框图；

图4为图2中的AGV无线充电装置电路的谐振网络等效模型示意图；

图5为本申请实施例中提供的发射端谐振网络理想等效模型示意图；

图6为本申请实施例中提供的控制电路结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

请参阅图2和图3，本申请实施例中提供的一种AGV无线充电装置实施例，包括依次连接的发射端整流滤波电路、功率全桥逆变电路、发射端谐振电路、接收端谐振电路、全桥整流电路、蓄电池电路、发射线圈和接收线圈；

发射端谐振电路包括第一电感L_r1、第二电感L_ESL1、第三电感L_ESL2、第一励磁电感L_m、第一电容C_L1、第二电容C₁、第三电容C₂、第一电阻R_L1、第二电阻R_ESR1和第三电阻R_ESR2；

接收端谐振电路包括第四电感L_r2、第五电感L_ESL4、第六电感L_ESR3、第二励磁电感L_s、第四电容C_L2、第五电容C₄、第六电容C₃、第四电阻R_L2、第五电阻R_ESR4和第六电阻R_ESR3；

第一电感L_r1与第一电阻R_L1串联后与第一电容C_L1形成第一串联回路；

第二电容C₁、第二电阻R_ESR1和第二电感L_ESL1串联成第一串联支路；

第三电容C₂、第三电阻R_ESR2和第三电感L_ESL2串联成第二串联支路；

第一串联支路、第二串联支路和第一串联回路并联；

第四电感L_r2与第四电阻R_L2串联后与第四电容C_L2形成第二串联回路；

第五电容C₄、第五电阻R_ESR4和第五电感L_ESL4串联成第三串联支路；

第六电容C₃、第六电阻R_ESR3和第三电感L_ESL2串联成第四串联支路；

第三串联支路、第四串联支路和第一串联回路并联；

第一励磁电感L_m与第二励磁电感L_s耦合。

需要说明的是，本申请实施例中提供的AGV无线充电装置，在图1现有技术的基础上，申请人发现，现有的AGV无线充电系统采用全桥LC无线充电系统的谐振网络部分副边电流突变比较明显，突变的电流容易缩短蓄电池寿命，为此，本申请实施例对发射端逆变电路的LC谐振网络和接收端整流部分的全波整流进行改进，采用由第一电感、第二电感、第三电感、第一励磁电感、第一电容、第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻和第三电阻组成的发射端谐振网络和由第四电感、第五电感、第六电感、第二励磁电感、第四电容、第五电容、第六电容、第四电阻、第五电阻和第六电阻组成的接收端谐振网络，由于采用磁耦合谐振式无线充电，辐射和电磁干扰较小，输出电流经过滤波网络，并且接收端负载与发射线圈的电流独立，电流变化过程比较平滑，避免了谐振网络副边电流突变，充电系统稳定性和安全性较高，解决了现有的AGV无线充电系统采用的全桥LC无线充电系统，谐振网络部分副边电流突变比较明显，突变的电流容易缩短蓄电池寿命的技术问题。

作为对本申请实施例进一步的改进，本申请实施例中的全桥整流电路可以是由第一同步整流管、第二同步整流管、第三同步整流管和第四同步整流管构成的功率全桥同步整流电路。

需要说明的是，如图2所示，本申请实施例中的全桥整流电路可以是由第一同步整流管Q₅、第二同步整流管Q₆、第三同步整流管Q₇和第四同步整流管Q₈构成的功率全桥同步整流电路。

作为对本申请实施例进一步的改进，本申请实施例中提供的AGV无线充电装置还包括发射端控制电路、接收端控制电路和无线通信电路；

发射端控制电路包括第一主控芯片、第一辅助供电电源和第一光耦隔离驱动电路；

第一辅助供电电源和所述第一光耦隔离驱动电路均与第一主控芯片电连接；

接收端控制电路包括第二主控芯片、第二辅助供电电源和第二光耦隔离驱动电路；

第二辅助供电电源和第二光耦隔离驱动电路均与第二主控芯片电连接；

第一主控芯片和所述第二主控芯片通过无线通信电路通信连接；

第一光耦隔离驱动电路与功率全桥逆变电路电连接；

第二耦隔离驱动电路与功率全桥同步整流电路电连接。

需要说明的是，如图6所示，本申请实施例中的AGV无线充电装置，基于数字控制和无线通信技术，实现装置的同步整流，并使装置工作在感性区。发射端控制电路主要包括第一主控芯片、第一辅助供电电源、第一光耦隔离驱动电路，接收端控制电路主要包括第二主控芯片、第二辅助供电电源、第一光耦隔离驱动电路。第一主控芯片通过接收RS485/CAN的通信信号，可以实时监控以及控制发射端状态，第一主控芯片作为主控制器，第二主控芯片作为从控制器，以主控制器的时钟源作为系统时钟，通过无线通信链路传输时钟源时间，接收端控制电路通过调节主时钟源与从时钟源的误差，最终达到时钟同步。发射端控制电路可以产生四路频率为f，占空比为D的脉冲来驱动发射端功率开关管Q₁、Q₂、Q₃、Q₄，从而实现发射端全桥逆变功能，也可以使用无线通信链路与接收端电路实现交互，实现监控和调节功能。接收端控制电路接收无线通信模块发送的信号命令，经第二控制芯片的I/O口产生驱动信号，实现同步整流功能，通过向发射端无线通信模块发送的信号命令，经第一主控芯片I/O口产生驱动信号，可以改变功率开关管Q₁、Q₂、Q₃、Q₄的占空比，从而实现当发射线圈和接收线圈耦合系数发生变化时输出电压能够稳定，可采用无线控制的方法，对负载变化实时进行原边占空比更新，当负载变化时，发射端电路接收到输出电压变化的信号，与参考电压进行比较，动态更新功率全桥逆变电路的占空比。

作为对本申请实施例进一步的改进，本申请实施例中提供的AGV无线充电装置还包括第一电压电流检测电路和第二电压电流检测电路；

第一电压检测电路与发射端谐振电路连电连接，用于测量发射端谐振电路的电流和电压；

第二电压检测电路与接收端谐振电路电连接，用于测量接收端谐振电路的电流和电压。

需要说明的是，第一电压电流检测电路还可以与发射端控制电路电连接；第二电压电流检测电路还可以与接收端控制电路电连接。

如图3所示，AGV无线充电装置主要由发射端整流滤波电路、发射端控制电路、功率全桥逆变电路、发射端谐振电路、接收端谐振电路、发射线圈、接收线圈、接收端控制电路、全桥整流电路、蓄电池电路、电压电流检测电路和通信链路等组成。所涉及电压电流检测电路，可用于检测系统的状态，发生故障时，立即触发相应控制电路的保护机制。具体指接收端控制电路用R485/CAN实时接收电压电流异常信号，并同步到发射端控制电路，触发保护机制，使功率全桥逆变电路停止运行，接收端控制电路使全桥整流电路停止运行。所涉及的通信链路，用于传输时钟源时间、系统状态信息和系统指令信息，实现系统时钟同步以及发射端控制电路与接收端控制电路的信息交互。

作为对本申请实施例进一步的改进，如图2所示，本申请实施例中提供的蓄电池电路包括滤波电容和蓄电池；

滤波电容与蓄电池并联。

首先需要指出的是，申请人发现：

现有技术中的AGV无线充电系统采用的全桥LC无线充电系统，发射端阻抗网络采用LC串联方式谐振，其产生的谐振电压峰峰值不高，接收端和发射端线圈不能实现高效的能量传输；

发射端阻抗匹配网络采用LC串联方式谐振，由于L和C要精确设计才能使整个电路达到谐振状态，因此发射线圈的选材、形状、电感量大小等因素受到严格限制，而且并未考虑寄生参数的影响，容易使系统工作在感性区外，造成整个系统工作效率不高且不稳定；

当接收端负载动态变化时，现有技术的系统发射端只有一级谐振网络，其电压值会发生变化，整个电路工作不稳定；

接收端采用二极管进行全波整流，整流二极管的导通损耗使得系统整体效率不高，且不容易对负载端进行相应的保护；

基于模拟控制的方式，成本较高，且无法实时监控电路状态，难于实现对系统进行二次的开发。

基于以上对本申请实施例的说明，本申请实施例中提供的AGV无线充电装置能够很好的解决了以上现有技术中的技术缺陷。

为了更具体的说明本申请提供的AGV无线充电装置的效果，以下对本申请提供的AGV无线充电装置的工作原理进行进一步的介绍。

请参阅图2，本申请中基于数字控制的AGV无线充电装置，其充电系统的谐振网络分为两部分：发射端的谐振网络部分与接收端的谐振网络部分。由于采用磁耦合谐振式无线充电，辐射和电磁干扰较小，稳定性和安全性高；发射端和接收端线圈可以允许一定范围内的水平错位。通过考虑寄生参数对谐振条件的影响，设计谐振网络的谐振频点，可将系统的工作频率稍微错开，以拓宽无线能量系统的工作频宽，提高其可靠性与适应性。设计接收线圈的电感值与尺寸，并选择与其匹配的电容参数，可使接收端在目标的谐振范围内为负载提供充足的功率输出。如图2中的接收端的功率全桥同步整流电路和蓄电池电路部分所示，其电路主要包括同步整流管Q₅、Q₆、Q₇、Q₈，滤波电容C_f，蓄电池负载。通过采用无线通信技术同步系统时钟，不仅可以实现对接收端进行同步整流，降低了因功率整流二极管带来的导通损耗，优化了整个系统的效率，而且可以使故障信号同步触发，避免了发射端和接收端功率管的时序错误造成损坏系统的事故，提高了系统的安全性。

同时，本申请中还通过详细剖析充电电路结构，并将其等效为谐振网络模型，给出了更加精确的参数计算方法。如图4所示，其等效模型的等效表达式为：

L_P＝(1-M)L_m

L_s1＝(1-M)L_s·n²

Z_Cp1＝jwL_ESR1+1/jwC₁

Z_Cp2＝jwL_ESR2+1/jwC₂

Z_Cs1＝(jwL_ESR4+1/jwC₄)·n²

Z_Cs2＝(jwL_ESR3+1/jwC₃)·n²

其中n为原副边匝比，n＝N₁/N₂，M为发射线圈和接收线圈的耦合系数。各个参数的确定有以下方法计算得出：

本申请中AGV无线充电装置的谐振网络模块所涉及的阻抗匹配电路有四个部分，第一部分由Z_Lf1和Z_Cp1构成阻抗匹配网络，第二部分由L_p、L_m*、Z_Cp1和Z_Cp2构成阻抗匹配网络，第三部分由L_s1、L_m*、Z_Cs1和Z_Cs2构成阻抗匹配网络,，第四部分由Z_Lf2和Z_Cs1构成阻抗匹配网络，在图2所示AGV无线充电装置中，需要确定实际参数L_r1、L_r2、L_m、L_s、C₁、C₂、C₃和C₄，由于发射、接收线圈形状受到应用范围的限制，因此励磁电感L_m、L_s就相应的确定了。由于谐振电感L_r1、L_r2的取值小于k(k为L_r1与L_m或L_r2与L_s的比值，取0.1到0.7)倍的L_m，也可以相应确定。如图4中的1、2、3、4所示，且4个匹配网络的谐振频率相同。根据图2所示AGV无线充电装置的结构，可按下述流程计算参数：

由图2可知，第一阻抗匹配网络包括第一谐振电感L_r1、第一谐振电容C₁、第一寄生电感L_ESL1和第一寄生电容C_L1，根据图4谐振特性可得：

Z_Lf1+Z_Cp1＝0

第二谐振电感L_m的电感量由AGV小车大小限定,第一谐振电感L_r1＝(0.1～0.7)L_m,可以预估第一谐振电容C₁的大小：

由图2可知第二阻抗匹配网络包括第二谐振电感L_m、第一谐振电容C₁、第二谐振电容C₂、第一寄生电感L_ESL1和第二寄生电感L_ESL2，根据图4谐振特性可得

根据第一谐振电容C₁预估的大小，查电容数据手册，由工作频率f_o得到第一寄生电感L_ESL1的大小，并且第一谐振电感L_r1的寄生电容C_L1的大小可由跟踪发生器和频率分析仪测量所得，最终确定C₁的值为：

根据第一谐振电容C₁和第二谐振电感L_m，可估算第二谐振电容C₂的大小：

根据第二谐振电容C₂预估的大小，查电容数据手册，由工作频率f_o得到第二寄生电感L_ESL2的大小，最终确定C₂的值为：

由图2可知，第四阻抗匹配网络包括第四谐振电感L_r2、第三谐振电容C₄、第四寄生电感L_ESL4和第二寄生电容C_L2，根据图4谐振特性可得：

Z_Lf2+Z_Cs1＝0

第三谐振电感L_s与第二谐振电感L_m大小相同,第四谐振电感L_r2＝(0.1～0.7)L_m,可以预估第四谐振电容C₄的大小：

根据第四谐振电容C₄预估的大小，查电容数据手册，由工作频率f_o得到第四寄生电感L_ESL4的大小，并且第四谐振电感L_r2的寄生电容C_L2的大小可由跟踪发生器和频率分析仪测量所得，最终确定C₄的值为：

由图2可知，第三阻抗匹配网络包括第三谐振电感L_s、第三谐振电容C₃、第四谐振电容C₄、第三寄生电感L_ESL3和第四寄生电感L_ESL4，根据图4谐振特性可得

根据第四谐振电容C₄和第三谐振电感L_s，可估算第三谐振电容C₃的大小：

根据第三谐振电容C₃预估的大小，查电容数据手册，由工作频率f_o得到第三寄生电感L_ESL3的大小，最终确定C₃的值为：

为了进一步说明本申请中发射线圈的电流与接收端负载独立，在负载变化的条件下不会改变发射端线圈应力，使得系统稳定工作，将图2进一步转化为图5所示的发射端谐振网络等效模型进行分析。

请参阅图5所示，图5为发射端谐振网络理想等效模型。

其中Z_s为接收端等效阻抗，由于L_r1和C₁在频率点f_o处于调谐状态，因此L_r1的阻抗Z_r1和C₁的阻抗Z₁之和为零，即Z_r1+Z₁＝0。对L_r1和C₁构成的阻抗匹配网络列KVL方程可得：

i_IN(Z_r1+Z₁)-i_LZ₁＝U_in

由于Z_r1+Z₁＝0和功率全桥中点电压U_in不变，因此发射线圈的电流i_L不变。由公式U_L＝i_L*jwL_m可知当系统接收端负载变化时其发射线圈两端的电压值基本不变。因此可通过设置相应的发射线圈电感、谐振电容参数可以使电路稳定工作。

图4中谐振网络等效模型4个谐振腔都处于调谐状态，且谐振频率与工作频率f相等。整个谐振网络等效阻抗Z_in在图2中可以表示为：

其中R_L为输出负载大小，因此，整个系统谐振腔呈临界感性状态，相比于传统的发射端LC谐振网络更易于使功率开关管Q₁、Q₂、Q₃、Q₄工作在软开关状态。从而减小整个系统的损耗，提高了整个系统的效率。

由于AGV无线充电系统发射端谐振网络的谐振频率和接收端谐振网络的谐振频率相等时，发射线圈才可以将能量传输到接收端，从而给负载提供能量。因此接收端谐振频率f₃、f₄等于发射端谐振频率f₁、f₂。系统接收线圈大小、形状受到负载设备的限制，其电感量就随之确定了。图2谐振电感L_r2不仅参与系统接收端谐振网络的调谐，还起到对谐振腔输出电流滤波的作用。如果输出电流不经过电感滤波，由于负载设备对电流比较敏感，从而可能导致负载变化异常。同时由于接收端负载与发射线圈的电流独立，在负载变化时，避免了谐振网络副边电流突变，其变化过程比较平滑，从而使整个系统比较稳定。

本申请中还提供了一种AGV无线充电系统的实施例，包括前述的AGV无线充电装置实施例中的任一种AGV无线充电装置。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围。