針對(duì)單發(fā)射極磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸（MCR-WPT）系統(tǒng)的傳輸效率和輸出功率隨著距離增加和頻率分裂急劇衰減的問(wèn)題,采用多發(fā)射極可以有效地提高系統(tǒng)的傳輸效率和輸出功率。首先根據(jù)等效電路理論推導(dǎo)出單/多發(fā)射極MCR-WPT系統(tǒng)的傳輸效率和輸出功率的表達(dá)式,其次詳細(xì)分析了各個(gè)參數(shù)對(duì)傳輸效率和輸出功率的影響,經(jīng)數(shù)值仿真和電路仿真可知,當(dāng)系統(tǒng)在最佳工作狀態(tài)時(shí),多發(fā)射極系統(tǒng)比單發(fā)射極系統(tǒng)在傳輸效率和輸出功率上都有顯著提高;系統(tǒng)傳輸達(dá)到最大輸出功率和最大傳輸效率對(duì)應(yīng)的最佳負(fù)載阻值不相等;輸入電壓相位差導(dǎo)致傳輸性能降低;適當(dāng)?shù)目刂岂詈舷禂?shù)以避免近距離傳輸?shù)念l率分裂。最后搭建MCR-WPT系統(tǒng)對(duì)上述分析進(jìn)行驗(yàn)證。 

【文章來(lái)源】：電力電子技術(shù). 2020,54(08)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

圖２多發(fā)射極系統(tǒng)等效電路圖??Ｆｉｇ．?２?Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ?ｃｉｒｃｕｉｔ?ｏｆ?ｍｕｌｔｉ－ｅｍｉｔｔｅｒ?ｓｙｓｔｅｍ??

致，實(shí)現(xiàn)了??基于仿真的高效率的電能傳輸。此處依據(jù)等效電??路理論對(duì)單／多發(fā)射極ＭＣＲ－ＷＰＴ系統(tǒng)進(jìn)行理論建??模和特性分析。在特定參數(shù)不變的情況下，討論了??發(fā)射極電壓的幅值和相位、頻率、線圈之間的耦合??系數(shù)、負(fù)載阻值對(duì)輸出功率和傳輸效率的影響。指??出了在不同的實(shí)際需求情況下控制適當(dāng)?shù)膮?shù)以??實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的最佳傳輸功效。最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)理論??分析和仿真進(jìn)行驗(yàn)證。??２?系統(tǒng)建模與分析??２．１單發(fā)射極系統(tǒng)建模和分析??根據(jù)系統(tǒng)傳輸模型可以構(gòu)建單發(fā)射極等效電??路圖，如圖１的所示。??圖１單發(fā)射極系統(tǒng)等效電路圖??Ｆｉｇ．?１?Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ?ｃｉｒｃｕｉｔ?ｏｆ?ｓｉｎｇｌｅ－ｅｍｉｔｔｅｒ?ｓｙｓｔｅｍ??在圖１中，ｕ，為初級(jí)輸出電壓；Ｃ，為初級(jí)等效??補(bǔ)償電容；ｉ，為發(fā)射線圈的等效串聯(lián)電感；＆為??初級(jí)電路的等效電阻；Ｍｌ２為發(fā)射線圈和接收線圈??之間的互感；Ｃ２為次級(jí)等效補(bǔ)償電容；Ｌ２為接收??線圈的等效串聯(lián)電感；Ａ為接收側(cè)電路的等效電??阻；札為負(fù)載；＾，丨２分別為初級(jí)和次級(jí)回路電流。??由圖１可以列出等效電路的基爾霍夫電壓定律??（ＫＶＬ）方程為：??［Ｒ?（ｊｗＣ，?）］ｉ，＋ｊｗＡ／，２ｉ２＝ｕｓ??）〇）Ｍｉ２ｉ?ｉ＋［?（Ｒ２＋Ｒ?ｉ＋＇）（〇Ｌ?ｉ＋１?／（ｊｔｏＣ２）?］ｉ２＝〇??為了減小不必要的無(wú)功損耗，可令初級(jí)和次??級(jí)處于諧振狀態(tài)，即ｊｗＬ，＋ｌ／（ｊｗＣｉ）＝０，ｉ＝ｌ?，２。??由式（１）可以進(jìn)一步推算出發(fā)射線圈和接收??線圈的回路電流為：??（／？２＋／？Ｌ）ｕ．??，＇？，ｆｌ２＋／？１？Ｌ＋Ｍ１２Ｖ?ｍ??：＿?ｊ（〇Ｍｉ２ｕｓ??２－／？

圖３?ｆ／，和對(duì)Ｐ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)諧振方式分析[J]. 周宏威,孫麗萍,王帥,劉天時(shí),謝鵬浩.  電機(jī)與控制學(xué)報(bào). 2016(07)



本文編號(hào)：3067021