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。     

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。     

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。     

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。     

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.     

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.     

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。     

无线电能传输装置设计

自从美国麻省理工学院于2007年发表其研究成果后,磁耦合谐振式无线电能传输技术就成了研究热点问题。本文分析了磁耦合谐振式无线电能传输技术的基本结构和工作原理。并基于软开关技术设计了一套无线电能传输装置。无线电能传输装置的电能损耗主要是发射线圈的驱动发热以及两线圈的传输损耗,软开关技术主要就是为了减小发射线圈的驱动部分的损耗,以达到提高传输效率的目的。     

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。     

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。     

电工学理论在无线电能传输系统中的应用

本文融合电工学中LC谐振、线圈磁耦合、交流电路频率特性等相关理论和知识,建立了无线电能传输系统的电路-磁场耦合模型。计算无线电能传输系统的频响曲线,分析了工作频率、线圈间位置等因素对系统电能传输功率的影响,通过该应用系统的教学,既提高了本科生综合应用基础理论知识解决实际问题的能力,又加深了他们对新知识和新原理的理解。     

基于双磁场耦合式无线电能传输的WPT系统研究

无线电能传输(WPT)被广泛用于飞机、电动汽车、手机等领域,磁耦合谐振技术(Magnetic Coupling Resonance, MCR)是实现WPT的技术手段之一,具有效率高、传输距离远等优势。针对传统MCR技术的单线圈传输系统输出功率有限的缺点,采用一种前级双线圈传输系统,前级利用两个线圈进行并联,同时进行双磁场耦合谐振式电能传输,共同给负载供电,以期输出功率放大。同时,采用模型预测控制方法对逆变器进行控制,利用模型预测控制的高抗扰性去优化WPT系统的稳定性。仿真和实验验证了所提系统的有效性。     

基于模型预测控制的谐振式无线电能传输系统

近年来无线电能传输以安全、便捷等优势被广泛应用,针对磁耦合谐振式无线电能传输系统输出的可靠性和灵活性问题,采用广义状态空间平均法建立模型,利用模型预测控制器调节输出电压。通过模型仿真,将模型预测控制器与传统PID控制器、模糊PID控制器对设定值的控制效果以及跟踪效果进行对比,结果表明,模型预测控制器输出更为平滑,调节时间更短,控制精度更高,超调量更小,能够很好地达到设定值,且跟踪效果更为稳定。     

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。     

谐振式无线电能传输技术在无人机的应用研究

针对无人机的续航问题,文中采用在输电杆塔上安装充电平台,结合磁耦合谐振式无线电能传输技术(MCR-WPT),将发射线圈和接收线圈分别安装在充电平台和无人机上的方式来为无人机充电。使用该方法需要提高MCR-WPT系统的输出功率和传输效率。文中采用差分进化算法对双线圈MCR-WPT系统中的传输距离、谐振频率和负载电阻进行优化设计。从仿真结果可以看出,双线圈MCR-WPT系统的输出功率得到了提高,传输效率由原来的0.40提高到0.68,验证了优化方法的有效性。     

电磁谐振耦合无线电能传输实验装置研究

电磁谐振耦合无线电能传输技术是现今最流行的WPT技术之一,其最主要的特点就是中等传输距离以及高校非辐射能量传输。该技术是以电磁场为媒介,运用2个或者是多个相同谐振频率以及高品质因数的对应电磁谐振体系,经过磁耦合谐振的作用来呈现电能传输无线输电技术,该技术可以说是无线输电技术的新研究趋向。     

基于SG3525的谐振式DC-DC无线电能传输模块的设计

磁耦合谐振式无线电能传输具有传输距离远、效率大、功率高等特点,还能穿透障碍物传输,该技术的研究对于无线充电技术的发展具有重要意义。文章设计制作的磁耦合谐振式电能传输模块以SG3525芯片产生PWM控制的高频功率源,经物理上隔开的发射线圈与接收线圈实现无线能量的传输,接收电路再经整流和滤波,实现了DC-DC的无线电能传输。经测试,SG3525供电电压为15V且发射线圈与接收线圈间距为10厘米时,输出功率约为4W,传输效率约为46%;线圈间距最大为50cm时,仍可点亮LED灯。