基于拓扑切换的三线圈恒流恒压无线充电系统研究

作者：耿直; 王萌; 王灿; 杨林

来源：电源学报, 2022, 1-13.

• 无线功率传输
• 零相位角
• 恒流
• 恒压

与传统的插拔式充电系统相比，无线功率传输(Wireless Power Transfer， WPT)系统因具有更加安全、高效、稳定、便捷的特点，受到越来越多的关注。本文提出一种基于拓扑切换的三线圈恒流恒压无线充电系统，该系统可以实现负载无关的恒流(constant current， CC)和恒压(constant voltage， CV)充电输出功能。本文通过设置两个交流开关可以实现系统CC与CV模式之间的切换，并且能保证系统在CC和CV模式下均能运行在零相位角(zero phase angle， ZPA）状态。此外，本文交流开关位于系统接收侧，该系统不需要额外的无线通信模块的辅助，一定程度上减少了系统的开发成本并避免了无线通信可能受到干扰而造成系统的不稳定性。本文搭建了一台验证性试验样机，设置其充电电流和充电电压分别为3 A和60 V，其最大系统功率传输效率可达到92.9%。实验结果与理论分析基本一致，验证了所提系统的正确性和可行性。

• 单位
  河南师范大学; 教育学院