多发射切换式无线电能传输系统耦合特性机理分析

作者：谭平安^*; 刘春霞; 叶良伟; 彭涛; 高协平

来源：电工技术学报, 2018, 33(22): 5244-5253.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.171265

• 无线电能传输
• 多发射
• 线圈偏移
• 切换

线圈偏移问题会降低线圈间的互感,同时还引起系统最优负载的动态变化,造成无线电能传输系统的传输效率显著下降。为此,提出一种发射端为多六边形线圈和接收端为圆形线圈的多发射切换式耦合机构,以提高系统对线圈横向偏移的容忍度。首先分析多发射切换式耦合机构的线圈结构及其工作模态,构建该耦合机构在轴对称和横向偏移工况下的互感计算方法,定量分析耦合系数随横向偏移的演化规律,借此确定发射线圈的切换准则,并推导线圈切换后实现高效率运行的最优负载匹配条件。实验结果表明,多发射切换式耦合机构能有效地解决无线电能传输系统的线圈偏移问题,可提升系统的传输效率和稳定性。