磁耦合谐振式无线电能传输系统建模与分析

磁耦合谐振式无线电能传输技术具有传输距离中等、传输效率高、能穿过非磁导性障碍物传输电能等优点,使其有望取代电池为物联网中的传感器节点无线供电。本文通过研究磁耦合谐振式无线电能传输机理,构建了传输系统的集总参数电路模型,对各模型参数进行了理论计算,并根据模型对不同传输距离下系统的传输效率与负载功率进行了分析,得出了不同耦合状态下系统获得最大负载功率的条件。     

磁耦合谐振串串式无线电能传输研究

磁耦合谐振式无线电能传输技术作为一种新兴无线能量传输技术,具有传输距离远、传输功率大、传输效率高、无辐射性和穿透性等优点。基于等效电路模型建立了磁耦合谐振式无线输电串串式拓扑模型,给出了输出功率、传输效率的计算方法,搭建了磁耦合谐振式无线电能传输试验平台,通过仿真与实验,分析了线圈距离、工作频率、负载电阻以及系统谐振对输出功率、传输效率的作用规律,为磁耦合谐振式无线电能传输系统的设计及参数优化提供了理论依据。     

基于磁耦合谐振的无线电能传输装置

在基于耦合谐振技术上,设计一种无线电能传输装置,采用软件对所设计的耦合谐振电路进行了建模与仿真,在此基础上实际制作了无线电能传输装置,实测效果良好.该设计方法简洁实用,但从效率角度考虑,有进一步改进的空间.     

关于磁耦合谐振式无线电能传输分析

磁耦合谐振式是一种无线电能传输系统,可以最大程度使无线电能传输技术发挥出来。磁耦合谐振式是利用空间线圈感应原理和等效电路分析原理,能够更好地分析出电压频率曲线以及电能传输情况。此外,根据空间分配原理,合理摆放空间线圈,分析出空心线圈数值与方向的关系,提出无线电能过耦合、临界耦合和欠耦合3种状态。文章以有关实验为基础,与其他实验结果进行比对,具体得出无线传输电能的现实性状态,并且提出有关建议。     

WPT系统最大效率跟踪下的实时耦合系数估计方法

无线电能传输(WPT)系统在实际应用中的关键性问题是传输效率,WPT系统是一种松散耦合系统,耦合系数因发射 侧和接收侧线圈的相对运动而变化,从而影响电能的传输效率,对发射侧和接收侧的电压电流值进行实时检测,利用检测值对耦合系数进行实时估计,同时利用Buck-Boost电路作为阻抗匹配网络实现WPT系统的最大效率跟踪控制,通过仿真和实验验证,证明该耦合系数估计方法在准确度、实时响应、提升电能传输效率等方面均具有明显优势,验证了该方法的有效性和正确性。     

无线电能传输中电谐振耦合机理分析

针对在无线电能传输分析中多以磁耦合谐振技术为主,缺少对电谐振耦合机理的分析这一问题,文中根据对称性原理,提出无线电能传输机理中应该包含磁谐振耦合和电谐振耦合两种谐振耦合机理,并从电路的对偶性角度出发,给出了电谐振耦合电路模型并推导出传输功率增益的理论公式。通过对电路参数的分析得出了传输功率增益的变化规律,为无线电能传输系统的设计提供了参考。     

无线电能传输磁耦合系统综述

综述了无线电能传输系统的关键部件——磁耦合系统的工作原理和特点及优化方法.结合目前磁耦合元件的研究现状和问题,探讨了磁耦合元件的关键技术、发展趋势和研究方向.     

磁耦合谐振式无线电能传输技术新进展

随着科学技术的发展和进步,近些年来,无线电传输技术已经受到广泛的关注和应用。磁耦合谐振式无线电能传输是一种新型的无线电能传输方式,传输的距离为几十厘米,传输的效率高达85%以上。磁耦合谐振式无线电能传输技术集合多种学科技术,达到安全、高效和便捷的电能传输过程。本文通过对无线电能传输技术的介绍,对磁耦合谐共振式无线电能传输技术进行简述。     

电场耦合式无线电能传输频率分裂特性分析

针对无线电能传输存在的频率分裂现象以及效率低的问题,文中以双侧LCLC补偿拓扑结构的电场耦合型传能系统作为研究对象,通过系统建模分析易变参数对系统输出的影响规律。利用电路理论推导出系统效率与重要参数之间的关系式,运用MATLAB仿真软件对系统效率进行详细的分析,并采用实验验证了仿真结果的正确性。结果表明,将耦合机构的电容值调到频分点以下可以避免系统出现频率分裂,而固定耦合极板的相对位置,通过把系统的频率调大到效率关键点,可以提高系统效率,系统的最佳效率可达89.4%。     

磁共振式无线电能传输谐振系统的研究与实现

文章针对磁共振式,即电磁谐振式无线电能传输中最关键的耦合谐振系统做了研究.通过理论分析了谐振电感线圈产生磁场强度的主要影响因素、电感线圈的Q值对谐振系统的影响,以及趋肤效应对谐振线圈的影响,从而为实验环境搭建提供了可靠的依据.其次,通过简化磁共振系统模型,分析了无线电能传输中常用谐振方式,即发射端串联,接收端并联的传输功率及传输效率.最后,文章设计了相关实验电路,验证了上述分析的可靠性和有效性,为进一步研究无线电能传输系统提供了重要的参考价值.     

基于磁耦合谐振的动态无线传能系统设计

利用磁场在谐振线圈的共振耦合,磁耦合谐振式无线传能技术可以提供中等距离和功率的传输。当收发回路耦合系数较高且处于过耦合状态时,系统发生频率分裂现象,激励源频率成为制约传输功率的重要因素。由于收发线圈之间的距离具有随机性的特点,负载接收功率和额定功率难以恰好匹配。为了提高能量的传输功率及其稳定性,经过系统建模和理论分析发现,可以采用罗耶振荡电路对最大传输功率频点进行实时跟踪,基于反馈链路的功率控制也是实现功率匹配的有效手段。实验结果表明,采用罗耶振荡器和前端升压电路顺利完成无线传能系统的频率跟踪和功率控制,实现在12 cm距离内5 W功率的稳定传输,从而验证了能量传输过程中优化控制的有效性。     

基于SAR阻抗匹配的WPT最大效率跟踪控制方法

无线电能传输（WPT）技术因其安全、便捷、非接触等优点而备受关注。最大效率传输是WPT系统中一个重要课题。传统的最大效率跟踪方法通常设定系统在固定耦合条件进行负载阻抗匹配,然而,耦合系数会在初级和次级线圈相对位置变化时不可避免地发生变化。提出基于耦合系数辨识与半有源整流（SAR）阻抗匹配的最大效率跟踪控制方法,该方法利用SAR结合耦合系数识别进行阻抗匹配,开关控制电容（SCC）补偿其阻抗虚部,避免了整流电路中非线性因素的影响。同时系统响应较快且控制方法便于实现。仿真和实验结果表明,耦合系数和等效负载变化时,都可以准确估计耦合系数并跟踪至最大效率点和输出恒压。     

无线电能传输中的问题探究

在日新月异的21世纪,电的应用也越发广阔,而无线电能传输的发展前景也越发光明。关于磁耦合谐振式的无线方面的电能传输所遇到的问题也日益需要解决。此研究以小功率的谐振式为背景,运用BTL来提高电源的利用率,在中频段使传输距离明显提高。与此同时,线圈的材质,品质因素等都有不同程度的影响。     

磁耦合谐振式电能传输系统的功率输出特性分析及其最大功率点追踪

为分析与优化磁耦合谐振式无线电能传输系统的输出功率,对磁耦合谐振式无线电能传输系统的功率输出特性进行分析与试验,并提出一种简化的系统模型,以方便设计者分析或确定磁共振式无线电能传输系统的参数。另外为解决原始系统输出功率随线圈相对位置而急剧变化,在此根据磁耦合谐振式无线电能传输系统的功率输出特性提出了一种可行的最大功率点追踪(MPPT)方法以稳定系统的输出功率,使得负载能够在宽距离范围内实现功率最大化。     

频率跟踪式谐振耦合电能无线传输系统研究

谐振耦合电能无线传输实际应用的瓶颈是谐振频率的失谐。本文基于谐振耦合电能无线传输机理和模型,分析了发射线圈与接收线圈的固有谐振频率变化对无线传输效率的影响和失谐机理,发现发射线圈电感变化是影响电能无线传输效率的主要因素之一,由此提出了发射功率源工作频率同步跟踪发射电路固有谐振频率的频率跟踪控制方法,从而保证了谐振耦合电能无线传输的谐振输电方式,避免了谐振频率的失谐,大幅度地提高了输电效率。文中制作了一个谐振频率为1MHZ的无线电能传输系统原理样机,验证了该方法的有效性。     

试论无线电能传输系统中传输功率和效率的影响因素

随着全球各国科学技术水平的不断发展和提高,国内外的专家和相关工作人员开始研究开发如何利用无线技术进行电能的传输。如果这项技术研究成功,将会促进科学技术的进一步发展。但在目前该技术推广的过程中,其所能够使用的电磁环境变得越来越复杂。文章针对影响无线电能传输系统中传输功率和效率的各种因素进行分析和探讨,希望为我国相关工作人员在这方面的研究提供一些具有参考性的资料。     

基于谐振耦合原理无线电能传输装置系统的研究

无线电能传输技术是一种新型的电能传输技术,它可以克服有限电能传输方式的诸多弊端。本文分析并设计了一种基于近距离无线电能传输原理的传输系统,阐述了磁耦合谐振式无线传输系统工作原理,叙述了对系统的发射模块、接收模块的设计,分析计算线圈的电感量及传输效率及系统各部分参数对传输效率、功率的影响。