基于超材料的高效率多源无线充电系统的研究

作者：谢伟; 王海华; 贾和坤; 刘帅; 王忠

来源：电气传动, 2021, 51(15): 68-75.

DOI：10.19457/j.1001-2095.dqcd21465

• 无线电能传输
• 磁谐振式
• 传输效率
• 多源系统
• 超材料

对于多发射源无线充电系统来说,发射线圈与接收线圈间的错位会导致互感急剧下降,使得传输效率降低。为提升多源无线充电系统的效率,首先,分析多发射线圈间相对位置与传输功率的关系,找出取得最大功率输出的条件;然后,设计出一种新型宽边耦合正方形螺旋结构的电磁超材料,增强收/发线圈间消逝波强度,在不改变传输系统本身的情况下有效提升传输效率;最后,搭建双源磁谐振式无线电能传输系统实物平台进行验证。实验结果表明:相比于单源系统,双源系统传输效率提高约15%;当收/发端线圈夹角为40°时,双源系统传输效率达到最高,为41.4%;添加超材料可使系统传输效率有效提高约20%,添加三块超材料可提高约36%。

• 单位
  江苏大学; 中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司