基于磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)的效率研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、磁耦合諧振式無線電能傳輸(magneticallycoupledresonantwirelesspowertransfer,MCR-WPT)作為一種新的電能傳輸概念與方法,具有豐富的理論支撐和廣泛的應用前景。MCR-WPT基于電磁感應原理,利用高頻逆變技術(shù)、整流濾波技術(shù)、松耦合變壓器技術(shù)等,實現(xiàn)電能從電源側(cè)到負載側(cè)進行非接觸式傳輸。其較傳統(tǒng)的供電方式,它展示了獨特的優(yōu)越性:(1)電能傳輸無需導線,具有安全、穩(wěn)定、傳輸方向不受限制等優(yōu)點;

2、(2)不受非磁性干擾物影響、對介質(zhì)依賴少等優(yōu)點。因而MCR-WPT受到越來越多的關(guān)注和研究。
  本文首先分析了目前常見的三種無線電能傳輸技術(shù):輻射式、電磁感應式、磁耦合諧振式,并就其傳輸距離、傳輸效率、系統(tǒng)穩(wěn)定與安全性能等方面作了對比,奠定了本文的研究對象(MCR-WPT)。接著闡述了目前國內(nèi)外關(guān)于MCR-WPT技術(shù)的研究現(xiàn)狀和主要研究成果。
  根據(jù)MCR-WPT系統(tǒng)結(jié)構(gòu),分析了系統(tǒng)的工作原理,并構(gòu)建了兩線圈結(jié)構(gòu)的松耦合

3、變壓器模型和系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)等效電路。本文主要以串聯(lián)-串聯(lián)諧振補償?shù)刃щ娐窞檠芯繉ο螅\用耦合模理論和集總參數(shù)電路理論的分析手段得到了系統(tǒng)能量傳輸?shù)膬?nèi)在規(guī)律。
  依據(jù)電路理論知識運算,得到影響MCR-WPT系統(tǒng)輸出功率、傳輸效率的影響因子:諧振補償電容、品質(zhì)因數(shù)、諧振線圈參數(shù)、諧振頻率、負載電阻等。接著借助理論計算與仿真分析的手段,得到上述各影響因子與系統(tǒng)傳輸性能之間的內(nèi)在聯(lián)系,并據(jù)此提出幾種提高系統(tǒng)傳輸效率的可行性方案。
 

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