谐振式无线电能传输WPT平台

磁共振无线电能传输WPT具有传输距离中等，传输高效且无辐射的优点，在消费电子，工业应用等领域具有较高的实用价值和经济价值，近年来迅速成为研究热点之一。本文对磁共振WPT系统的传输特性进行了分析，对谐振线圈和WPT实验装置进行了设计，并对此进行了仿真和实验验证。主要工作有:1。分析了传输原理并对系统进行了建模。主要包括共振线圈间的磁场分析以及利用电路互感理论对两线圈与四线圈系统进行了建模分析。详细分析了共振现象对于电能高效传输的作用，以及载流线圈间磁场强度的分布;同时针对四线圈结构复杂，耦合量多的特点，还提出了从电路阻抗的角度来建模分析，从而可将四线圈结构得以简化为传统的两线圈模型来分析。2。分析了磁共振WPT系统关于效率和频率分裂的传输特性。并给出了一种考虑E类逆变源保持高效率的四线圈匹配调整方法，以改善距离和负载变化所带来的不利影响。对WPT系统中传输效率关于工作频率，传输距离和负载的特性，以及发生频率分裂现象的产生原因，特性等方面进行了详细分析。无线电能传输WPT，电磁感应无线电传输，电磁感应无线电能传输技术是基于电磁感应原理的传输系统。谐振式无线电能传输WPT平台

无线电能传输WPT的无线输电分为：电磁感应式、电磁共振式和电磁辐射式。电磁感应主要用于近距离传输，通常在cm级别；电磁共振适于中等距离传输，通常在m级别；电磁辐射则可用于远距离传输，通常在km级别。日常使用的便携式设备如笔记本电脑、手机、音乐播放器等移动设备都需要电池以及频繁的充电。电源电线频繁地拔插，既不安全，也容易磨损。一些充电器、电线、插座标准也并不完全统一，这样即造成了浪费，也形成了对环境的污染。而在特殊场合下，譬如矿井和石油开采中，传统输电方式在安全上存在隐患。孤立的岛屿、工作于山头的基站，很困难采用架设电线的传统配电方式。在上述情形下，无线输电便愈发显得重要和迫切，因而它被美国《技术评论》杂志评选为未来几大科研方向之一。谐振式无线电能传输WPT平台双向无线电能传WPT输技术具有单向无线电能传输技术的安全可靠与灵活便捷的优点。

无线电能传输WPT技术领域中，双向无线电能传WPT输技术不但具有单向无线电能传输技术的安全可靠与灵活便捷的优点，还可以在电动汽车作为柔性负载和分布式储能设备时实现对电网侧电能的削峰填谷，并提高与电网的互动性，具有重要的社会经济意义。然而BDWPT技术的成熟应用，仍然存在着系统的控制技术难以实现，补偿元件电压电流应力大，软开关运行难的问题。针对以上问题，本文主要从系统控制策略的优化和补偿网络参数的优化设计，这两个方面进行研究。其主要研究内容如下:首先利用电路理论分别对S-S型，LCL-LCL型，LCCL-LCCL型补偿拓扑结构的BD-WPT系统进行模型分析推导出系统传输功率与效率公式。

无线电能传输WPT系统安装装置，包括:安装铁塔上的三角支架，三角支架其中一个边设有水平放置的导轨;分别将WPT系统发射端控制装置和WPT系统发射线圈锁紧在导轨两端的金具和第二金具;将WPT系统接收线圈安装在导轨上的第三金具，第三金具包括滑块和连接平板，滑块可通过导轨制动器固定导轨上，连接平板通过升降装置安装在滑块上;将WPT系统接收端控制装置安装在靠铁塔一侧导轨上的第四金具;在WPT系统发射线圈和接收线圈之间的三角支架上设有绝缘装置。通过本发明可以实现高压输电线路铁塔上WPT系统安装和对线路检测设备的不间断无线供电，同时还解决了原线路绝缘性和磨损问题。无线电能传输WPT利用磁场通过近场传输,方向性强,适合中等距离传输;并具有较高传输效率。

无线电能传输WPT是一种非接触式的电能传输技术，近年来受到了普遍关注。然而，由于负载以及互感系数等因素的变化，WPT系统谐振网络的工作频率将出现分裂现象，引起频率失谐的问题，由此将大幅降低系统的传输功率及效率。因此，开展WPT系统失谐机理及控制策略研究具有重要的意义。本文从WPT系统失谐机理出发，提出了一种基于二阶广义积分器锁相环(Second-OrderGeneralizedIntegratorPhase-LockedLoop，SOGI-PLL)的直接相位控制(DirectPhaseControl，DPC)方法。DPC方法可实现频率跟踪、相位补偿及零电压开关(Zero-Voltage-Switching，ZVS)运行，不同工况下的仿真及实验结果都证实了该方法能有效地解决频率失谐的问题。无线电能传输WPT凭借其环境适应性强,安全,便捷,美观等优点。上海远距离无线电能传输WPT方案

无线电能传输WPT主要是应用与集中植入式的医疗设备中进行无线供电。谐振式无线电能传输WPT平台

磁耦合无线电能传输WPT系统各电参数对系统共振点的分布影响问题，综合考虑MC-WPT系统中所有电参数，包括各振荡电路的固有频率，所有的互感及电阻，基于复模态分析理论对MC-WPT系统进行共振机理建模分析，推导得到MC-WPT系统共振频率及共振点功率的解析表达式。在此基础上，深入分析MC-WPT系统的共振频率及共振点功率随传输距离及负载变化的分布特性，以此解释频率分裂等现象的物理原理，为后续优化及控制MC-WPT系统的共振点奠定相应的理论基础。谐振式无线电能传输WPT平台

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