巡检机器人无线充电最大效率传输方法研究

作者：杨勇

来源：自动化仪表, 2020, 41(12): 56-59.

DOI：10.16086/j.cnki.issn1000-0380.2020100006

• Boost变换器
• 无线电能传输
• 阻抗匹配
• 最大效率传输
• 巡检机器人
• 负载阻值变动
• 最优负载
• 占空比调节

提高电能传输效率是无线电能传输系统的核心问题。研究了在变负载条件下稳定感应电能传输(IPT)系统的传输效率和功率的方法。在对IPT系统电路模型进行分析的基础上,得到系统效率最优时的负载条件。在整流桥输出端和电池负载之间加入Boost变换器。当负载阻值变动时,通过调节Boost变换器的占空比使系统等效负载始终维持在最优负载值。为了给出占空比参数的调节规律,对Boost变换器电流连续模式(CCM)和电流断续模式(DCM)这两种工作模式下的阻抗特性进行分析,最终给出了最优占空比计算表达式。仿真和试验证明了Boost变换器可以在较大的负载变化范围内实现最大效率传输。该技术也可应用于无线充电汽车或者植入式医疗设备等领域。阻抗匹配方法可以跟踪负载变化并进行调节,具有较高的应用价值。

• 单位
  浙江浙能温州发电有限公司