基于同侧解耦型电场耦合机构的多发射多接收无线电能传输系统

作者：周玮^*; 高侨; 陈泽林; 麦瑞坤; 何正友

来源：电工技术学报, 2023, 38(18): 4811-4822.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.221392

• 电场耦合
• 无线电能传输
• 双发射双接收
• 同侧解耦型耦合机构

近年来，随着供电水平要求的提高，单发射单接收的电场耦合无线电能传输（EC-WPT）系统难以满足不同功率等级应用的需求。采用多发射多接收的EC-WPT系统可以有效地扩展输出功率等级。然而，在考虑耦合机构的全电容模型的情况下，因为传能通道间的耦合关系，多发射多接收的EC-WPT系统会存在系统失谐问题。为了解决此问题，该文提出一种基于同侧解耦型耦合机构的双发射双接收的EC-WPT系统。首先，建立一个典型的双发射双接收EC-WPT系统模型，分析同侧耦合对系统谐振的影响效果。然后，提出基于分裂极板的解耦型耦合机构的结构，论证其应用在EC-WPT系统电路中的解耦效果并分析了其解耦原理、耦合系数及偏移性能。最后，搭建了一个功率为200 W的实验样机。实验结果表明，所提出的耦合机构具有较好的同侧解耦特性，基于该耦合机构的EC-WPT系统能在不同工作条件下始终保持谐振状态。

• 单位
  西南交通大学