湖北短距离无线电能传输WPT平台

在实验中，当初级DC电源为50W左右时，系统的传输效率为72%。有学者提出了一种基于能量自由振荡模式的电动汽车无线供电轨切换方法，针对轨快速切换时可能出现的过流、过压等问题，实现供电轨的软切换。电磁耦合系统中的电磁屏蔽主要是绑定耦合线圈之间的电磁能量交换路径，从而更大限度地减少漏磁，提高传输效率。从屏蔽材料的角度，有学者通过有限元计算和实验验证，能量传输区域的磁场被约束在发射耦合机构和接收耦合机构之间，提高了传输效率。他们设计的铁氧体屏蔽结构的传输系统，在传输距离为0.40m，轴向偏移为0.3m，功率从200W提高到2 500W时，稳定效率在80%左右。WPT可以用于智能家居系统的无线充电和自动化控制。湖北短距离无线电能传输WPT平台

RWPT系统基本结构，RWPT系统基本结构如图1所示，主要由驱动源、初级线圈和次级线圈、可调匹配电容、负载组成。初、次级线圈通过磁场耦合进行能量传输,RWPT系统在远距离传输的同时初级线圈产生的磁场其磁感应线也几乎全部通过次级线圈，所以RWPT系统在远距离传输的同时具有高效率。为了匹配源内阻和负载提出了四线圈结构，四线圈结构相比较两线圈结构传输效率高，距离远。但为了方便分析，本文主要只对两线圈结构的SS模型谐振电路和SPPS模型拓扑结构进行分析。河北电磁感应无线电能传输WPT方式无线电能传输WPT技术可以实现远距离的电力传输。

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。在无线输电方面,我国的研究才刚刚起步,较欧美落后。在此旨在阐述当前的技术进展,分析无线输电原理,为我国在无线输电方面的深入研究提供参考。

基础技术及概念：电感耦合，该技术用于小距离 WPT 并且只基于两个线圈。用于移动充电和电动汽车充电，在电动汽车行业非常有效，因为汽车不需要停下来充电。谐振电感耦合，用于小距离无线电力传输。通过使用包括电容器和电感器的谐振电路，WPT 可以通过更好的磁耦合来提高效率。尼古拉特斯拉在他的头一个实验中使用了这种方法。微波功率传输 (MPT)，将交流转换为直流，然后将直流转换为通常为千兆赫兹的高频微波并传输到太空。接收设备称为 Rectenna，它接收微波并将其再次转换为直流。无线电能传输WPT技术可以通过雷达或激光进行电力的传输，实现高速、远距离的电力传输。

静态无线充电系统，静态充电系统是基于电磁场原理，以高频电源、电磁耦合器、能量转换模块和静态负载作为电能循环的主电路，集检测、通信、控制和保护电路于一体。接收端和发送端依靠高频电磁场给静负载充电。其应用主要包括电子设备、智能家居、医疗器械等低功率需求场景，以及电动汽车、工业机器人等大功率能量传输场景。显示了电动汽车静态无线充电系统的结构。是电动汽车动态无线供电系统的结构图。这种供电方式可以保证移动受电器实时获取电能，有效避免电池续航能力弱、充电时间长的缺点，同时也较大程度上降低了受电器的质量。通过无线电能传输WPT技术，可以实现无线充电或传输电能。湖南多发射无线电能传输WPT承包

WPT技术正在不断发展和改进，未来将会有更多的创新和应用。湖北短距离无线电能传输WPT平台

有学者用螺线管缠绕耦合线圈，增加耦合线圈的匝数。在功率为7kW、传输距离为16cm时，系统效率可达93.8%。此外，也有学者研究了DD型能量发射线圈、BBP和DDQ型能量接收线圈。与静态充电相比，动态供电系统更为复杂，主要体现在发射线圈和工作线圈结构之间的切换。集中式供电导轨和分段式供电导轨结构是目前发射机的主要供电结构。前者根据磁芯形状可绕成E型、U型、W型、I型、S型和dq型。其中，E型、U型和W型是较早研究的三种结构，主要集中在传动参数的优化上；Dq型双向供电导轨结构可有效解决受电过程中接收器耦合系数为零的情况；I型和S型结构为双极芯，能量耦合路径沿集流体运动方向，提高了横向偏移容差和传输效率，在施工难度和经济成本上具有优势。湖北短距离无线电能传输WPT平台

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