热能充电设备及热能充电系统的制作方法

本实用新型涉及电力电子技术领域，具体而言，涉及一种热能充电设备及热能充电系统。

背景技术：

随着科学技术的发展和提高，通过热能充电的新能源技术已经开始得到较为广泛的应用。

目前的现有技术中，热能充电设备通过将获取到的热能转换为电能，以提供给负载设备进行充电。但传统的热能充电设备中，热能充电设备的接口在频繁插拔后，容易导致接口处的触点产生磨损、变形和老化。触点的磨损、变形和老化不仅减小了热能充电设备的使用寿命，影响了热能充电设备使用的便捷性，还严重影响了热能充电设备使用的安全性。此外，不同负载设备的充电器生产规格标准不统一，使得每个负载设备在充电时都需要与自身匹配的独立插孔和配套电线。使用独立插孔和配套电线不仅浪费了资源，在生产制造、垃圾处理等环节中污染了环境，也极大了影响了热能充电设备的适用性。

因此，如何能够有效的提高热能充电设备的安全性和适用性是目前业界一大难题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种热能充电设备及热能充电系统，其能够有效的提高热能充电设备的安全性和适用性。

本实用新型的实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种热能充电设备，所述热能充电设备包括：热能处理装置、能量无线传输装置、充电装置和主控装置。所述热能处理装置的输出端与所述能量无线传输装置的输入端耦合，所述能量无线传输装置的输出端与所述充电装置的输入端耦合，所述充电装置的输出端用于与负载设备耦合，所述主控装置分别与所述热能处理装置、所述能量无线传输装置和所述充电装置耦合。所述热能处理装置，用于将获取的热能转换为电能，并输出至能量无线传输装置。所述主控装置，用于根据所述充电装置的工作状态信息，生成控制指令至所述能量无线传输装置，以使所述能量无线传输装置根据所述控制指令通过无线网络进行电能的传输或截止。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种热能充电系统，所述热能充电系统包括：负载设备和所述热能充电设备，所述热能充电设备的输出端与所述负载设备的输入端耦合。

本实用新型实施例的有益效果是：通过热能处理装置将获取的热能转换为电能后，热能处理装置能够将电能输出至能量无线传输装置。主控装置通过检测充电装置的工作状态信息便能够获取负载设备是否需要充电。当主控装置根据充电装置的工作状态信息，判断负载设备需要充电时。主控装置则能够生成控制指令至能量无线传输装置，以使能量无线传输装置的自身的无线网络耦合。故能量无线传输装置便能够将获取的电能通过无线网络输出到充电装置，使得负载设备能够进行充电。当主控装置根据充电装置的工作状态信息，判断负载设备无需充电时。主控装置也能够生成控制指令至能量无线传输装置，以使能量无线传输装置的自身的无线网络耦合断开。故能量无线传输装置便能够停止向充电装置输出电能，进而使得负载设备停止充电。因此，通过无线网络耦合的充电方式，以及主控装置的控制，有效的提高热能充电设备的安全性和适用性。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1示出了本实用新型实施例提供的一种热能充电系统的结构框图；

图2示出了本实用新型实施例提供的一种热能充电设备的第一结构框图；

图3示出了本实用新型实施例提供的一种热能充电设备的第二结构框图；

图4示出了本实用新型实施例提供的一种热能充电设备中热能采集模块和热电转换模块的结构示意图；

图5示出了本实用新型实施例提供的一种热能充电设备中储能模块的电路图；

图6示出了本实用新型实施例提供的一种热能充电设备的第三结构框图；

图7示出了本实用新型实施例提供的一种热能充电设备中能量发送模块的电路图；

图8示出了本实用新型实施例提供的一种热能充电设备中能量接收模块的电路图；

图9示出了本实用新型实施例提供的一种热能充电设备的第四结构框图。

图标：200-热能充电系统；210-负载设备；100-热能充电设备；110-热能处理装置；111-热能采集模块；1112-环路热管；112-热电转换模块；1123-N型多并联热电材料；1124-P型多并联热电材料；113-储能模块；1133-整流电路；1335-第一控制电路；1336-储能电路；1337-反馈电路；120-能量无线传输装置；121-能量发送模块；1211-整流滤波电路；1212-逆变补偿电路；1213-发射电路；1214-第二控制电路；122-能量接收模块；1221-接收整流电路；1222-补偿电路；1223-调理电路；130-充电装置；132-充电模块；133-显示模块；134-报警模块；140-主控装置。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。而在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“耦合”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1，本实用新型实施例提供了一种热能充电系统200，该热能充电系统200包括：负载设备210和热能充电设备100。该负载设备210可以为：家用电器、移动智能设备或移动电源等。在该热能充电系统200中，热能充电设备100能够将获取到的热能转换为电能。若负载设备210需要充电时，通过负载设备210的输入端211与热能充电设备100的输出端101的耦合，以将热能充电设备100转换的电能提供给负载设备210进行充电。

请参阅图2，本实用新型实施例提供了一种热能充电设备100，该热能充电设备100包括：热能处理装置110、能量无线传输装置120、充电装置130和主控装置140。

热能处理装置110用于将获取的热能转换为电能，并进行存储或输出至能量无线传输装置120。

能量无线传输装置120用于根据主控装置140的控制指令而控制自身的无线网络耦合或断开，以将获取到的电能输出至充电装置130或停止输出。

充电装置130用于将获取到的电能输出给负载设备210进行充电，并将自身的工作状态信息发送至主控装置140。

主控装置140用于根据充电装置130的工作状态信息而判断负载设备210是否需要进行充电。判断负载设备210需要充电时。主控装置140则能够生成控制指令至能量无线传输装置120，以使能量无线传输装置120的自身的无线网络耦合，负载设备210进行充电。当主控装置140根据充电装置130的工作状态信息，判断负载设备210无需充电时。主控装置140也能够生成控制指令至能量无线传输装置120，以使能量无线传输装置120的自身的无线网络耦合断开，负载设备210停止充电。主控装置140还用于根据工作状态信息判定负载设备210充电时的所需输出功率，并通过生成的调节指令，调节热能处理装置110，以使充电装置130的输出功率和负载设备210匹配。

请参阅图3，热能处理装置110包括：热能采集模块111、热电转换模块112和储能模块113。

热能采集模块111用于获取外界的热能，并通过其输出端1111与热电转换模块112输入端1121的耦合，将获取的热能输出到热电转换模块112。

热电转换模块112用于将获取的热能转换为电能，并通过其输出端1122与储能模块113输入端1131的耦合，将电能输出至储能模块113。

储能模块113用于将获取的电能进行存储，并通过其输出端1132与能量无线传输装置120输入端1201的耦合，依据主控装置140发送的调节指令，将电能以匹配该调节指令的功率输出至能量无线传输装置120。

如图4所示，热能采集模块111包括：环路热管1112，热电转换模块112包括：N型多并联热电材料1123和P型多并联热电材料1124。

具体的，N型多并联热电材料1123为热电转换模块112的热端，P型多并联热电材料1124为热电转换模块112的冷端。环路热管1112为多个，每个环路热管1112均可以为套管绕制而成的环状结构，故每个环路热管1112均能够具有两端。作为一种方式，其中一个环路热管1112的一端和N型多并联热电材料1123耦合，该环路热管1112的另一端则能够与每个剩余的环路热管1112的一端耦合，每个剩余的环路热管1112的另一端均和P型多并联热电材料1124耦合。上述环路热管1112的耦合方式，能够有效减小热能在传输过程中的损耗，提高热能的传输效率。当每个环路热管1112均将热能输出到热电转换模块112的热端后，由于N型多并联热电材料1123和P型多并联热电材料1124之间的温度差而产生PN结的偏移，故热电转换模块112能够根据PN结偏移产生电能，从而将获取到的热能转换为电能后输出，其中电能为电流信号。

请参阅图3和图5，储能模块113包括：整流电路1133、第一控制电路1335、储能电路1336和反馈电路1337。

具体的，整流电路1133包括：排插P1、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4和第一电容C1。排插P1的一端为储能模块113的输入端1131，也为整流电路1133的输入端1131。排插P1的第二引脚与第一二极管D1的阳极端耦合，第一二极管D1的阴极端与第二二极管D2的阴极端耦合。第二二极管D2的阳极端分别与第三二极管D3的阴极端和排插P1的第一引脚耦合。第三二极管D3的阳极端与第四二极管D4的阳极端耦合，而第四二极管D4的阴极端再与排插P1的第二引脚耦合。第一电容C1的一端作为整流电路1133的输出端1334，其分别与第二二极管D2的阴极端和第一控制电路1335耦合，第一电容C1的另一端则与第三二极管D3的阳极端耦合。通过四个二极管构成的整流桥，以及电容的耦合关系，能够将热电转换模块112输入的电流信号进行整流和滤波再输入第一控制电路1335。

第一控制电路1335包括：第一场效应管Q1和第一电阻R1。第一控制电路1335的第一触点a为第一场效应管Q1的漏极，第一场效应管Q1的漏极与整流电路1133的输出端1334耦合。第一控制电路1335的第一触点b为第一场效应管Q1的源极，第一场效应管Q1的源极与储能电路1336的输入端1338耦合。第一场效应管Q1的栅极与第一电阻R1的一端耦合，第一电阻R1的另一端为第一控制电路1335的控制端c，其与主控装置140耦合。通过第一电阻R1的另一端接收主控装置140的调节指令，使得第一场效应管Q1以一定频率进行开断，故第一控制电路1335能够将输入的电流信号转变为交流信号后输出到储能电路1336。

储能电路1336包括：第五二极管D5、第二电容C2、第二电阻R2和第三电容C3。第五二极管D5的阴极端作为储能电路1336的输入端1338，其还与第二电容C2的一端耦合。第五二极管D5的阳极端与第二电容C2的另一端耦合。第二电容C2的另一端还与第二电阻R2的一端耦合，第二电阻R2的另一端与第三电容C3的一端耦合并接地，第三电容C3的另一端则作为储能电路1336的输出端1332，即也为储能模块113的输出端1332，其与第二电容C2的一端耦合。其中，第三电容C3为超级电容。通过上述的耦合关系，储能电路1336能够将输入交流通过二极管的整流，以及电容的储能和释能输出到能量无线传输装置120。

反馈电路1337包括：第三电阻R3、第四电阻R4、第一放大器U1、第五电阻R5、第一稳压二极管D6和第二稳压二极管D7。反馈电路1337分别与储能电路1336和主控装置140耦合。具体的，第三电阻R3的一端和储能电路1336中第二电阻R2的另一端耦合，第四电阻R4的一端和储能电路1336中第二电阻R2的一端耦合。第三电阻R3的另一端与第一放大器U1正向输入端耦合，而第四电阻R4的另一端与第一放大器U1反向输入端耦合。第五电阻R5的一端与第四电阻R4的一端耦合，第五电阻R5的另一端与第一放大器U1的输出端耦合。第一放大器U1的输出端还与第一稳压二极管D6的阳极端耦合，第一稳压二极管D6阴极端与第二稳压二极管D7的阴极端耦合，第二稳压二极管D7的阳极端接地。第二稳压二极管D7的阴极端还设有与主控装置140耦合的连接端口A。通过上述耦合关系，第一放大器U1能够采集储能电路1336代表输出的交流信号的电信号，并将该电信号放大和稳压后输入主控装置140。

请参阅图6，能量无线传输装置120包括：能量发送模块121和能量接收模块122。

能量发送模块121用于根据主控装置140的控制指令，将获取的交流信号进行发射或停止发射。

能量接收模块122用于通过无线网络与能量发送模块121的耦合，接收能量发送模块121发射的交流信号，并将该交流信号处理后输出至充电装置130。

请参阅6和图7，能量发送模块121包括：整流滤波电路1211、逆变补偿电路1212、发射电路1213和第二控制电路1214。

整流滤波电路1211包括：第四电容C4、第五电容C5、稳压芯片U2、保险丝FUSE、第六电容C6和第七电容C7。第四电容C4的一端为整流滤波电路1211的输入端1201，也为能量发送模块121输入端1201和能量无线传输装置120的输入端1201；其与储能模块113的输出端1132耦合。第四电容C4的一端和第五电容C5的一端均与稳压芯片U2的输入端Vin耦合，第四电容C4的另一端和第五电容C5的另一端则均与稳压芯片U2的接地端GND耦合并接地。稳压芯片U2的输出端Vout与第六电容C6的一端耦合，第六电容C6的另一端与保险丝FUSE的一端耦合，而保险丝FUSE的另一端接地。第六电容C6的一端还与第七电容C7的一端耦合，第六电容C6的另一端也与第七电容C7的另一端耦合。第七电容C7的一端作为整流滤波电路1211的输出端1215，与逆变补偿电路1212的输入端1216耦合。通过电容的滤波，以及稳压芯片U2的稳压作用，整流滤波电路1211能够将输入的交流信号进行滤波和稳压后再输出到逆变补偿电路1212。

逆变补偿电路1212包括：第二放大器U3、第一高频交流逆变器UI1、第二高频交流逆变器UI2、第八电容C8、第九电容C9、第六电阻R6、第一可调电阻R7、第八电阻R8和第三稳压二极管D8。第二放大器U3的第一输入端为逆变补偿电路1212的输入端1216，其与整流滤波电路1211的输出端1215耦合。第二放大器U3的反向输入端接地。第一高频交流逆变器UI1的输入端IN与第六电阻R6的一端耦合，第六电阻R6的另一端与第一可调电阻R7的一端耦合，第一可调电阻R7的另一端则与第一高频交流逆变器UI1的输出端OUT耦合。第一高频交流逆变器UI1的输出端OUT还与第二高频交流逆变器UI2的输入端IN耦合。第八电容C8的一端与第一高频交流逆变器UI1的输入端IN耦合，第八电容C8的另一端则与第二高频交流逆变器UI2的输出端OUT耦合，第二高频交流逆变器UI2的输出端OUT还与第二放大器U3的正向输入端耦合。第二放大器U3的第二输入端与第三稳压二极管D8阳极端耦合并接地。第八电阻R8的一端和第九电容C9的一端均与第二放大器U3的输出端耦合，第八电阻R8的另一端和第九电容C9的另一端则均与第三稳压二极管D8的阴极端耦合。第三稳压二极管D8的阴极端作为逆变补偿电路1212的输出端1217与发射电路1213耦合。通过第一高频交流逆变器UI1和第二高频交流逆变器UI2能够将输入第二放大器U3的交流信号的频率升高，以使第二放大器U3输出高频交流信号。再通过补偿电路1222对该高频交流信号的补偿后，将高频交流信号输出至发射电路1213。

发射电路1213包括：第十电容C10和原边线圈L1。第十电容C10的一端分别与逆变补偿电路1212的输出端1217和原边线圈L1的一端耦合，第十电容C10的另一端则与原边线圈L1的另一端耦合。原边线圈L1的另一端还与第二控制电路1214耦合。高频交流信号通过原边线圈L1能够产生电磁场，故发射电路1213可将高频交流信号发射。

第二控制电路1214包括：第二场效应管Q2。第二场效应管Q2的漏极为第二控制电路1214的第一触点a，其与发射电路1213中原边线圈L1的另一端耦合。第二场效应管Q2的源极为第二控制电路1214的第二触点b，第二场效应管Q2的源极接地。第二场效应管Q2的栅极为第二控制电路1214的控制端c，其与主控装置140耦合。第二控制电路1214通过接收主控装置140的控制信号，以控制第二场效应管Q2的导通和截止，故能够控制发射电路1213中原边线圈L1对高频交流信号的发射获取停止发射。

请参阅6和图8，能量接收模块122包括：接收整流电路1221、补偿电路1222和调理电路1223。

接收整流电路1221包括：副边线圈L2、第九二极管D9、第十二极管D10、第十一二极管D11和第十二二极管D12。副边线圈L2的一端与第九二极管D9的阳极端耦合，第九二极管D9的阴极端作为接收整流电路1221的输出端1224，其分别与补偿电路1222的输入端1225和第十二极管D10的阴极端耦合。第十二极管D10的阳极端分别与副边线圈L2的另一端和第十一二极管D11的阴极端耦合，第十一二极管D11的阳极端接地。第十一二极管D11的阳极端还与第十二二极管D12的阳极端耦合，而第十二二极管D12的阴极端则与第九二极管D9的阳极端耦合。通过副边线圈L2和发射电路1213中原边线圈L1的电磁耦合关系，故副边线圈L2能够接收发射电路1213发射的高频交流信号。该高频交流信号再通过四个二极管构成的桥型整流电路1133而被整流为直流信号，并输出到补偿电路1222。

补偿电路1222包括：第十一电容C11、第十二电容C12、第九电阻R9、第二可调电阻R10、第四稳压二极管D13。第十一电容C11的一端为补偿电路1222的输入端1225，其还与第十二电容C12的一端耦合。第十一电容C11的另一端和第十二电容C12的另一端均接地。第九电阻R9的一端与第十二电容C12的一端耦合，第九电阻R9的另一端与第二可调电阻R10的一端耦合，第二可调电阻R10的另一端接地。第四稳压二极管D13的阳极端接地，第四稳压二极管D13的阴极端作为补偿电路1222的输出端1226，其分别与第九电阻R9的一端和调理电路1223的输入端1227耦合。通过电容的储能和释能，以及二极管的稳压，以对输入的直流信号进行补偿。

调理电路1223包括：第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第一三极管Q3、第二三极管Q4、第三三极管Q5、第一发光二极管D14、第二发光二极管D15和第一比较器U4。第十一电阻R11的一端为调理电路1223的输入端1227，其与补偿电路1222耦合。第十一电阻R11的另一端与第一三极管Q3的基极耦合，第一三极管Q3的发射极与第一发光二极管D14的阳极端耦合，第一发光二极管D14的阴极端接地。第一三极管Q3的发射极集电极与第二发光二极管D15的阳极端耦合，第二发光二极管D15的阴极端则与第十二电阻R12的一端耦合。第十二电阻R12的另一端与第二三极管Q4的集电极耦合。第二三极管Q4的发射极还与第一发光二极管D14的阴极端耦合并接地。第二三极管Q4的基极与第十三电阻R13的一端耦合，第十四电阻R14的一端也与第一三极管Q3的基极耦合，而第十四电阻R14的另一端则与第十三电阻R13的另一端耦合。第十五电阻R15的一端与第十一电阻R11的一端耦合，第十五电阻R15的另一端与第十六电阻R16的一端耦合，第十六电阻R16的另一端则与第三三极管Q5的发射极耦合。第三三极管Q5的基极则与第十二电阻R12的一端耦合。第三三极管Q5的集电极则与第一比较器U4的第一输入端耦合。第一比较器U4的第二输入端接地。第十七电阻R17的一端作为调理电路1223的输出端1202，其也为能量接收模块122的输出端1202和能量无线传输装置120的输出端1202；其分别与第三三极管Q5的集电极和充电装置130的输入端131耦合。第十七电阻R17的另一端与第一比较器U4的正向输入端耦合。第十八电阻R18的一端与第一比较器U4的反向输入端耦合，而第十八电阻R18的另一端与调理电路1223的输入端1227耦合。通过第一三极管Q3和第二三极管Q4的耦合关系，从而将输入的直流信号进行放大。通过第一比较器U4对输出信号和输入信号的比较，以及第三三极管Q5对第一比较器U4输出信号的放大，以对电路形成闭环调节，进而将该直流信号稳定的输出。

请参阅图9，充电装置130包括：充电模块132、显示模块133和报警模块134。

充电模块132为集成电路芯片，具有信号的处理能力。本实施例中，充电模块132通过输入端131与能量无线传输装置120输出端1202的耦合，以能够获取直流信号。充电模块132将该直流信号处理后，通过其输出端135与负载设备210输入端211耦合，以对负载设备210进行充电，可以理解的，充电模块132的输入端131即为充电装置130的输入端131，充电模块132的输出端135即为充电装置130的输入端135。再者，充电模块132还能解析该直流信号而生成对应的指示指令至显示模块133和生成报警指令至报警模块134。此外，充电模块132还能根据解析该直流信号而获取工作状态信息，并将该信息发送至主控装置140。

显示模块133用于对充电状态进行显示，作为一种方式，显示模块133可以为三色LED(Light Emitting Diode)。显示模块133能够驱动指示指令以进行发光提示。具体的，当充电模块132处于充电状态时，显示模块133根据该指示指令能够稳定的发光；若充电模块132处于停止充电状态时，显示模块133根据该指示指令能够实现闪烁。

报警模块134用于对充电状态进行提示，作为一种方式，报警模块134可以为蜂鸣器。若充电模块132处于停止充电状态时，显示模块133根据该报警指令能够进行发声报警。

主控装置140包括集成电路芯片，具有信号的处理能力。该集成电路芯片集成在主控装置140的电路板上。上述的集成电路芯片可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本实用新型实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

本实施例中，主控装置140能够通过与充电装置130的耦合，获取充电装置130发送的工作状态信息。主控装置140将该工作状态信息和自身的预设工作状态信息进行匹配，并根据匹配结果判断负载设备210是否需要进行充电。若匹配结果为判断负载设备210需要充电。主控装置140则能够生成控制指令至能量无线传输装置120，以使能量发送模块121和能量接收模块122实现电磁耦合。进而负载设备210开始进行充电。当主控装置140根据匹配结果判断负载设备210未充电或电量已充满时。主控装置140也能够生成控制指令至能量无线传输装置120，以使能量发送模块121和能量接收模块122实现电磁耦合断开，进而实现负载设备210未充电时的节能效果或对负载设备210电量满后进行保护。此外，主控装置140还能够用于根据工作状态信息中包含的负载设备210的基本信息，并依据该基本信息而判定负载设备210充电时的所需输出功率。主控装置140生成匹配输出功率的调节指令至热能处理装置110。调节指令能够调节热能处理装置110中场效应管的开断频率，以通过调节开断频率而调节热能处理装置110的输出功率，以使充电装置130的输出功率和负载设备210匹配。

综上所述：本实用新型实施例提供了一种热能充电设备100及热能充电系统200，热能充电设备100包括：热能处理装置110、能量无线传输装置120、充电装置130和主控装置140；热能处理装置110的输出端与能量无线传输装置120的输入端耦合，能量无线传输装置120的输出端与充电装置130的输入端耦合，充电装置130的输出端用于与负载设备210耦合，主控装置140分别与热能处理装置110、能量无线传输装置120和充电装置130耦合。

通过热能处理装置110将获取的热能转换为电能后，热能处理装置110能够将电能输出至能量无线传输装置120。主控装置140通过检测充电装置130的工作状态信息便能够获取负载设备210是否需要充电。当主控装置140根据充电装置130的工作状态信息，判断负载设备210需要充电时。主控装置140则能够生成控制指令至能量无线传输装置120，以使能量无线传输装置120的自身的无线网络耦合。故能量无线传输装置120便能够将获取的电能通过无线网络输出到充电装置130，使得负载设备210能够进行充电。当主控装置140根据充电装置130的工作状态信息，判断负载设备210无需充电时。主控装置140也能够生成控制指令至能量无线传输装置120，以使能量无线传输装置120的自身的无线网络耦合断开。故能量无线传输装置120便能够停止向充电装置130输出电能，进而使得负载设备210停止充电。因此，通过无线网络耦合的充电方式，以及主控装置140的控制，有效的提高热能充电设备100的安全性和适用性。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。