LCL谐振型感应电能传输系统特性

相对于传统的电感电容(LC)谐振型感应电能传输系统,串并联(LCL)谐振型感应电能传输系统有更大的功率传输能力,但其特性更为复杂。针对LCL型感应电能传输系统的高阶非线性和复杂的频率特性,利用系统的互感耦合模型,对系统的谐振参数匹配方法、变负载情况下系统的频率特性以及功率传输特性进行了分析研究,给出了系统原边谐振参数、传输功率和效率的计算方法,最后通过仿真验证了理论分析的正确性。     

提高感应电能传输效率的研究

非接触式感应电能传输系统（ICPT）是一种新型的电能传输技术,通过感应电磁耦合向负载提供电能。ICPT的关键部件是松耦合变压器（也叫可分离变压器）它的耦合系数较低,制约着传输效率。本文对非接触感应电能传输系统进行了系统的介绍,并且分析了磁芯材料、工作频率、气隙大小等关键参数对传输效率的影响,着重讨论了可分离变压器的初次级绕组的补偿问题,并且给出了补偿电路的设计方案。     

感应电能传输系统中的能量双向传输切换控制策略分析

阐述双向传输切换控制对副边线圈电流产生的影响。在双向传输切换控制中,改变副边变流器所输出的电压,可以更好地控制感应电能传输的双向切换。     

感应耦合式无接触电能传输系统设计

感应耦合式无接触电能传输模式是一种极具潜在发展前景的电能供给方式。文章介绍了其系统构成和工作原理,建立了其核心器件——无接触变压器的数学模型。在此基础上,对次级补偿、变压器设计、反馈与控制方法进行了深入研究,提出了新的设计方案。然后运用所建立的模型,对系统进行仿真分析和验证。最后通过实际的电源设计,验证了以上分析。     

松耦合感应电能传输效率分析

首先给出了非接触式松耦合感应电能传输的基本原理 ,电路结构采用半桥串联谐振电路,并用电容串联补偿,通过系统数学建模,把电路分为串联谐振变换器和整流电路两个部分,然后详细讨论了影响系统电能传输效率的关键因素.基于以上的分析讨论后,最后给出此类松耦合感应电能传输系统设计方法.     

基于谐振式功放的电能传输系统设计

由于谐振式电能传输系统的整体性能受功率源所约束,文中提出以最佳频率为参数,通过综合分析后选择功放作为功率源,利用谐振式电能传输子系统作为功放的谐振滤波,构成功放谐振式电能传输融合系统,不仅简化了电路,还提高了整个系统的效率。文中对融合系统进行了理论分析,导出了主要参量和系统效率的计算公式,给出了融合系统各部分的参数计算公式,设计、制作并测试了原型系统。其整体系统效率达到64.1%,传输功率达到2.46W,传输距离为0.14米,工作频率1.578MHz,这为小型化系统的完整设计提供了有益参考。     

高速旋转部件非接触感应电能传输装置设计

为满足航空发动机转子动态参数非接触光电数据采集系统的供电需求,设计了一种适合高速旋转部件应用的非接触感应电能传输装置。简要陈述非接触感应电能传输技术的基本原理,充分考量高速旋转应用场合及光电数据传输电路的特点,提出采用螺旋线PCB板加柔性软磁片作为松耦合变压器的解决方案,给出具体的原副边电路及补偿参数设计方法,经实验验证该方案实现了7 V/3 A的稳定输出。     

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。     

感应耦合电能传输系统正交拾电器的设计研究

针对自动导引运输车偏离轨道导致系统耦合系数和传输功率急剧下降问题,提出正交拾电器。首先建立拾电器等效电路模型,推导出耦合系数与输出功率的关系。然后分析拾电器耦合系数小的原因,结合E型和U型拾电器副边线圈缠绕的特点,提出正交拾电器,采用第一个线圈绕在E型磁芯的中间芯柱上,第二个线圈垂直于第一个线圈绕在E型磁芯的两侧的结构。最后以耦合系数和输出功率作为研究对象,基于Ansoft Maxwell电磁场有限元仿真软件和开发的拾电器,验证了当自动导引运输车偏离轨道100 mm范围时,改善耦合系数和输出功率的下降情况,提高了横向偏差容忍度。     

基于灵敏度的电力系统无功优化算法研究

电力系统无功优化不但可以提高系统的电压质量,还可以有效地降低有功损耗,达到使系统安全、经济、高效远行的目的。本文以系统有功网损为目标函数,在电压约束条件下,进行系统的无功优化。论文在采用牛顿一拉夫逊算法进行潮流计算的基础上,引进灵敏度概念;应用遗传算法进行全局寻优,完成电力系统的无功优化。并结合实际算例对该算法进行了仿...     

GaN电感耦合等离子体刻蚀的优化和损伤分析

通过分别改变电感耦合等离子体(ICP)刻蚀过程中的ICP功率和DC偏压,对ICP刻蚀GaN材料的工艺条件和损伤情况进行了系统的研究。刻蚀后表面的损伤和形貌通过扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、电子能谱(EDS)、荧光光谱(PL)等技术进行表征和分析。实验结果表明,刻蚀速率随ICP功率和DC偏压的增加而增加;刻蚀损伤与DC偏压成正比,而与ICP功率的关系较为复杂。实验中观测到刻蚀后GaN样品的荧光光谱带边发射峰和黄带发射峰的强度均有明显下降,这意味着刻蚀产生的缺陷中存在非辐射复合中心,并且该非辐射复合中心的密度与DC偏压成正比。为了兼顾高刻蚀速率和低刻蚀损伤,建议使用高ICP功率(450 W)和低DC偏压(300 V)进行ICP刻蚀。     

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%。     

基于Android系统网络耗电量优化方法的研究

鉴于Android系统网络耗电量过大而导致的电池工作时间过短问题的提出,为降低网络功耗,对Android手机上网时的耗电量进行测试与统计,测试结果表明手机上网时的耗电量比手机关闭网络的耗电量大,开启网络上网后关闭屏幕仍可能会产生不必要的网络耗电量。针对这个问题提出了一种软件优化Android系统网络耗电量的方法,当检测到手机屏幕关闭时,通过软件控制来关闭网络。该方法减少了不必要的损耗,从而延长了电池的工作时间,具有良好的实用性。     

中继辅助OFDM系统功率优化

主要讨论了DF型中继辅助OFDM通信系统中的功率优化方案,并针对最优的功率优化方案很难得到闭合解的问题,提出了一种迭代的功率优化算法。这种迭代算法将DF型中继辅助OFDM通信系统中,单个子载波上源节点与中继节点间的功率分配问题以及各个子载波之间的功率优化问题分开,首先计算给定某个子载波上发送总功率下源节点与中继节点间的功率分配,然后在此基础上进一步优化子载波间的功率分配,并迭代逼近最优解。实验证明,在给定传输总功率的情况下,与传统的等功率分配相比这种迭代的优化方案可以获得较高的系统性能优势。     

考虑谐振约束的电网动态无功优化新算法

本文综合考虑负荷变化趋势后建立了动态无功优化新模型,该模型除考虑动作设备调节次数限制约束,还提出了计及投切并联电容器组时的谐振约束。其目标函数为考虑节点电压越限的系统有功功率损耗最小,并通过模拟退火算法实现全天动态无功优化控制。算例结果表明本文提出的动态无功优化新算法能够有效降低系统在一天内的损耗,有效地避免了由补偿电容器可能引起的谐振问题,提高电压合格率,并且满足实际运行的需要。     

用耦合功率理论分析缺陷双包层光纤吸收效率

当泵浦光在内包层有缺陷的双包层光纤(DCF)内传输时,只有在光纤中心处有场强的LP0n模才能直接被单模掺杂纤芯吸收;但根据耦合模扩散理论,与LP0n模对应的一组亮环最邻近的2n个亮环所携带的功率能耦合进LP0n模,被纤芯吸收。运用耦合功率理论中的功率耦合系数方程,算得2n个亮环与相应LP0n模间的2n个功率耦合系数,将之相加得到总的功率耦合系数。根据此系数的大小,可以判断单位长度内掺杂纤芯吸收光功率能力的强弱。运用这种方法计算内包层为D型、有双重缺陷和矩形的DCF的功率耦合系数,可以发现,在内包层缺陷面积相等的前提下,前者的吸收效率更大,这结果用基于射线法的等亮度定理是得不到的。     

携能大规模MIMO资源分配算法研究综述

将大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技术与无线能量传输(Wireless Power Transfer,WPT)技术相结合,能够帮助实现节能降耗,契合国内外绿色通信发展浪潮。针对WPT技术在大规模MIMO研究领域的应用问题,总结了当前携能大规模MIMO技术的研究现状及发展趋势,从频效、能效、安全性等多个方面对携能大规模MIMO资源分配算法进行综述,探讨了学术界在携能大规模MIMO资源分配算法上的重要研究成果。在现有算法研究进展分析的基础上,对当前研究中携能大规模MIMO资源分配算法研究情况存在的问题进行分析,并对未来的发展方向进行了展望。     

基于改进遗传算法在无功优化中的应用

遗传算法是一种基于自然选择和遗传机制的搜索算法,适合于求解电力系统无功优化问题。对基本遗传算法进行改进,建立了以有功网损为目标函数的电力系统无功优化计算的数学模型。算法对IEEE14节点系统进行了无功优化计算,结果证明了算法的正确性和有效性。