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摘要
在实际应用中，感应式无线电能传输系统通常存在耦合线圈错位的复杂工况，影响系统的传输功率和效率。基于线圈定位与电容阵列提出一种适于S/SP补偿网络的调谐控制策略，在错位失谐工况下，主动利用原、副边线圈的位置信息，优化系统特性。为了量化系统的输出电压波动，建立了S/SP补偿网络在全工况下电压增益曲线的计算模型。进而为确保错位工况下系统的恒压输出特性，在给定的耦合系数变化范围和输出电压波动指标内，给出了电容阵列切换级数和容值调节步长的最优设计，并与传统定电容补偿进行对比。最后，通过一台800 W输出的原理样机对所提策略的有效性进行验证。验证结果表明，采用所提调谐控制策略，可以显著提高系统的输出功率与效率，并大幅降低其输出电压波动。
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单位南京航空航天大学; 自动化学院
