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矿用井下电缆故障感应电场-磁耦合谐振综合检测方法研究
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作者 闫孝姮 颜志鹏 +2 位作者 陈伟华 侯潇涵 赵亮 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第2期147-159,共13页
高瓦斯矿井下供电电缆发生故障导致采煤机等设备停工,严重影响生产效率和经济效益。当前,地面电缆故障检测常用的高压脉冲闪络法、行波反射测距法等均不适用于井下检测环境,因此提出了一种感应电场-磁耦合谐振式矿用电缆故障井下综合检... 高瓦斯矿井下供电电缆发生故障导致采煤机等设备停工,严重影响生产效率和经济效益。当前,地面电缆故障检测常用的高压脉冲闪络法、行波反射测距法等均不适用于井下检测环境,因此提出了一种感应电场-磁耦合谐振式矿用电缆故障井下综合检测新方法。在低频正弦激励源条件下,建立感应电场-磁耦合谐振式电缆故障综合检测方法数学模型,采用多物理场仿真软件COMSOL对电缆开路短路故障情况下的电磁场量求解,得到电场强度、磁场强度的二维分布以及探测线圈感应电压的一维曲线,仿真及实验测定了所使用线圈开路和短路时的感应电压随提离高度的变化曲线。研究结果表明,基于低频感应电场-磁耦合谐振式综合方法进行矿用电缆故障井下检测具有可行性,在幅值1~20 V、频率范围1 kHz~20 MHz的激励下,在同一提离高度下对电缆沿线检测,可以检测长度在激励波长十分之一内电缆的开路和短路故障。为煤矿电缆故障井下检测以及产品研发提供了一种行之有效的方法。 展开更多
关键词 矿用电缆 感应电压 磁耦合谐振 井下检测 感应电场-磁耦合谐振
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分数阶磁耦合谐振双向无线电能传输系统参数优化
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作者 李若琼 翁源 李欣 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第1期141-151,共11页
磁耦合谐振双向无线电能传输(BD-WPT)系统的参数多,导致系统影响程度不一致和参数配置困难,为此结合灰色关联度分析(GRA)和多目标粒子群优化(MOPSO)算法提出分数阶磁耦合谐振BD-WPT系统多目标参数优化方法.在分析系统传输特性和线圈参... 磁耦合谐振双向无线电能传输(BD-WPT)系统的参数多,导致系统影响程度不一致和参数配置困难,为此结合灰色关联度分析(GRA)和多目标粒子群优化(MOPSO)算法提出分数阶磁耦合谐振BD-WPT系统多目标参数优化方法.在分析系统传输特性和线圈参数解析式的基础上,采用GRA进行系统各个参数的影响评估,确定了5个核心参数.为了提高系统传输效率和线圈功率密度,采用MOPSO算法优化系统参数,结果表明通过GRA有选择性地优化核心参数,可使算法输出的解集优于未采用GRA的解集.结合电动汽车实际需求,选取最优解用于BD-WPT系统的设计参考.仿真结果显示,相校于国标参数对称系统,BD-WPT系数的传输效率提高了4.5个百分点,线圈功率密度提高了0.42 kW/m^(2). 展开更多
关键词 双向无线电能传输(BD-WPT) 磁耦合谐振 灰色关联度分析(GRA) 多目标优化 多目标粒子群优化(MOPSO)算法
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复杂工况下磁耦合谐振式点火系统传输特性研究
3
作者 刘畅 杨臻 +3 位作者 方炜 艾志远 王国强 常昊 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第3期77-86,共10页
设计一种磁耦合谐振式点火系统,针对不同金属材料身管和火炮发射导致身管和初级线圈温度升高,影响系统传输特性这一问题,建立点火系统数学模型,采用同轴螺线管线圈,利用有限元软件COMSOL对系统在自由空间下、不同内径和材料金属管内、... 设计一种磁耦合谐振式点火系统,针对不同金属材料身管和火炮发射导致身管和初级线圈温度升高,影响系统传输特性这一问题,建立点火系统数学模型,采用同轴螺线管线圈,利用有限元软件COMSOL对系统在自由空间下、不同内径和材料金属管内、不同温度下进行仿真,通过研究负载功率和传输效率等参数,得到传输特性变化规律。结果表明:铁和合金钢使系统谐振频率从100 kHz分别改变为142 kHz和139 kHz,以54 mm铁管和合金钢管为例,常温下新谐振频率处传输效率分别降低为2.96%和3.34%,400℃条件下二者进一步下降了0.26%和0.02%。铁磁性金属比非铁磁性金属对传输特性的影响大,金属管内径越小,温度越高,影响越大;温度变化对于铁磁性金属的影响更大。 展开更多
关键词 磁耦合谐振 点火系统 同轴螺线管 金属 高温
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基于磁耦合谐振的多自由度电机无线电能传输
4
作者 常雨芳 尹帅帅 +1 位作者 黄文聪 李飞 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期127-131,共5页
针对多自由度电机无线电能传输中传输效率较低的问题,提出基于磁耦合谐振的多自由度电机无线电能传输方法。该方法根据共振原理构建磁耦合谐振式无线电能传输模型,通过反射系数描述阻抗匹配状态,获取最佳负载阻抗;采用混沌优化算法优化... 针对多自由度电机无线电能传输中传输效率较低的问题,提出基于磁耦合谐振的多自由度电机无线电能传输方法。该方法根据共振原理构建磁耦合谐振式无线电能传输模型,通过反射系数描述阻抗匹配状态,获取最佳负载阻抗;采用混沌优化算法优化电机线圈损耗率,实现多自由度电机无线电能传输优化。实验结果表明,应用该方法后,多自由度电机的电能输出功率达到了893 W,传输效率提升了0.10以上,提高了电能输出功率和传输效率,方法有效,具备可行性。 展开更多
关键词 磁耦合谐振 多自由度电机 无线电能传输 阻抗匹配 最佳负载阻抗 混沌算法 反射系数 线圈损耗
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磁耦合谐振式无线电能传输技术研究综述 被引量:5
5
作者 李建坡 李烁 +1 位作者 王一钧 朱伟华 《电测与仪表》 北大核心 2024年第8期1-11,共11页
近年来,无线电能传输(wireless power transfer,WPT)技术受到越来越广泛的关注,文中对WPT技术的几种主要传输形式进行了介绍,重点分析了磁耦合谐振式无线电能传输技术(magnetic coupling resonant wireless power transfer,MCR-WPT)。针... 近年来,无线电能传输(wireless power transfer,WPT)技术受到越来越广泛的关注,文中对WPT技术的几种主要传输形式进行了介绍,重点分析了磁耦合谐振式无线电能传输技术(magnetic coupling resonant wireless power transfer,MCR-WPT)。针对MCR-WPT技术,介绍了系统的基本结构,并对其建模方式和机理进行分析,重点阐述了MCR-WPT的关键技术与热门技术的发展现状,最后对该技术目前存在的问题和发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 无线电能传输 磁耦合谐振 系统建模 性能优化 阻抗匹配
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基于磁耦合谐振式的迫击炮动态点火效能研究
6
作者 常昊 杨臻 +2 位作者 方炜 郁卫星 王勇 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第5期48-55,共8页
为研究迫击炮磁耦合谐振式动态点火效能,以系统传输效率η和点火总能量Q作为表征点火效能的要素,建立磁耦合谐振式无线能量传输数学模型,分析得出互感M、初级线圈高度H和次级线圈运动速度v是影响点火效能的关键因素,运用Maxwell仿真分... 为研究迫击炮磁耦合谐振式动态点火效能,以系统传输效率η和点火总能量Q作为表征点火效能的要素,建立磁耦合谐振式无线能量传输数学模型,分析得出互感M、初级线圈高度H和次级线圈运动速度v是影响点火效能的关键因素,运用Maxwell仿真分析运动状态、行程及速度对迫击炮点火效能的影响。研究结果表明:运动状态会对点火效能产生较大影响,静态时互感、传输效率和点火总能量均大于动态;初级线圈螺距和匝数决定运动行程,线圈匝数越多,传输效率越高,点火总能量越小;线圈螺距越大,点火总能量越大,传输效率在螺距为5.5 mm时达到最大;次级线圈以5~20 m/s匀速运动时,随着运动速度增加,传输效率基本保持不变,点火总能量随之减少,且速度增大对点火总能量的影响逐渐减弱。 展开更多
关键词 磁耦合谐振 动态点火 点火效能 系统传输效率 点火总能量
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基于磁耦合谐振腔的可重构宽带匹配电路
7
作者 李航标 《电讯技术》 北大核心 2024年第7期1147-1155,共9页
为了降低工艺波动、版图二阶效应、模型偏差等非理想因素对射频集成电路(Radio Frequency Integrated Circuit,RFIC)性能造成的不良影响,提出了一种基于磁耦合谐振腔的可重构宽带匹配电路(Reconfigurable Wideband Matching Network Bas... 为了降低工艺波动、版图二阶效应、模型偏差等非理想因素对射频集成电路(Radio Frequency Integrated Circuit,RFIC)性能造成的不良影响,提出了一种基于磁耦合谐振腔的可重构宽带匹配电路(Reconfigurable Wideband Matching Network Based on Magnetically Coupled Resonator Tank,MCR-RWM)。通过数字控制电路配置可调电阻阵列和可调电容阵列,改变匹配电路增益、带宽、增益平坦度、纹波等参数,实现宽带匹配电路重构。在65 nm互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)工艺设计了一款基于MCR-RWM的驱动放大器并集成于接收芯片。测试结果显示,在18.2~20.2 GHz频率范围,通过数字控制电路重构驱动放大器的宽带匹配,接收通道的S_(22)改善了3.5 dB,S_(21)提升了0.5 dB,增益平坦度改善了0.1 dB,-3 dB带宽增大了113 MHz。 展开更多
关键词 射频集成电路 可重构宽带匹配 磁耦合谐振 驱动放大器 工艺波动
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磁耦合谐振式无线电能传输系统的频率特性 被引量:90
8
作者 李阳 杨庆新 +4 位作者 闫卓 陈海燕 张献 金亮 薛明 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期7-11,共5页
针对磁耦合谐振式无线电能传输技术的传输效率随着发射设备与接收设备距离的变化而波动的问题,采用频率特性的新方法分析无线电能传输系统得到了对实际系统设计具有关键指导作用的结果,其中包括频率分裂特性和最大传输距离。利用频率分... 针对磁耦合谐振式无线电能传输技术的传输效率随着发射设备与接收设备距离的变化而波动的问题,采用频率特性的新方法分析无线电能传输系统得到了对实际系统设计具有关键指导作用的结果,其中包括频率分裂特性和最大传输距离。利用频率分裂规律对不同距离的效率进行频率跟踪补偿可以提高系统传能效率。通过设计的相关的实验电路验证了频率分裂特性与系统最大传输距离(临界耦合点)理论分析的正确性,为提高无线电能传输功率和距离提供有效的参考。 展开更多
关键词 无线电能传输 磁耦合谐振 频率特性 频率跟踪 最大传输距离
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磁耦合谐振式无线电能传输系统串并式模型研究 被引量:116
9
作者 黄学良 吉青晶 +3 位作者 谭林林 王维 赵家明 周亚龙 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期171-176,187,共7页
磁耦合谐振式无线电能传输系统具有传输效率高、距离远、功率大的特点。针对串并式模型(Series-Parallel Model,SP)进行分析,从等效电路的角度研究系统传输效率及输出功率与线圈距离、工作频率、负载电阻之间的关系,得到效率及功率的表... 磁耦合谐振式无线电能传输系统具有传输效率高、距离远、功率大的特点。针对串并式模型(Series-Parallel Model,SP)进行分析,从等效电路的角度研究系统传输效率及输出功率与线圈距离、工作频率、负载电阻之间的关系,得到效率及功率的表达式。通过Matlab仿真,发现在只改变系统频率的情况下最佳效率工作频率与最大功率工作频率重合,且输出功率对频率的变化更为敏感。设计制作了一套串并式结构的磁耦合谐振式无线电能传输系统,通过实验验证了前述分析的正确性。 展开更多
关键词 无线电能传输 磁耦合谐振 等效电路 串并式结构
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磁耦合谐振式无线电能传输方向性分析与验证 被引量:74
10
作者 李阳 杨庆新 +3 位作者 闫卓 张超 陈海燕 张献 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期197-203,共7页
针对在磁耦合谐振式无线电能传输系统中角度偏转是否会对接收电能产生影响的问题,首先利用空间两空心线圈的互感耦合理论和等效电路分析无线电能传输系统的频率特性,得到归一化电压的频率响应曲线和电能无线传输的必要条件。然后根据空... 针对在磁耦合谐振式无线电能传输系统中角度偏转是否会对接收电能产生影响的问题,首先利用空间两空心线圈的互感耦合理论和等效电路分析无线电能传输系统的频率特性,得到归一化电压的频率响应曲线和电能无线传输的必要条件。然后根据空间任意放置的空心线圈的耦合系数与方向的关系分析方向改变对耦合因数的影响,提出系统在过耦合、临界耦合和欠耦合三种状态下的方向特性。最后,设计了实验电路并进行了相关的实验研究,实验结果与理论分析具有较好的一致性,验证了无线电能传输系统中方向性的问题。本文关于方向性的分析为移动设备的无线电能传输系统设计和参数优化提供有益的参考。 展开更多
关键词 无线电能传输 磁耦合谐振 耦合因数 方向性
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磁耦合谐振式无线电能传输系统最大功率效率点分析与实验验证 被引量:75
11
作者 李阳 张雅希 +4 位作者 杨庆新 闫卓 张献 薛明 杨晓博 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期18-24,共7页
针对在磁耦合谐振式无线电能传输系统中频率偏移是否会对负载接收电能的最大功率和效率点产生影响的问题,综合考虑线圈谐振频率、耦合因数、电源和线圈内阻,利用互感耦合理论对电能传输系统进行建模分析,给出系统传输功率和效率的计算方... 针对在磁耦合谐振式无线电能传输系统中频率偏移是否会对负载接收电能的最大功率和效率点产生影响的问题,综合考虑线圈谐振频率、耦合因数、电源和线圈内阻,利用互感耦合理论对电能传输系统进行建模分析,给出系统传输功率和效率的计算方法,得出了过耦合范围内随着频率分裂最大功率点和最大效率点的不一致性的结果。最后设计了基于磁耦合谐振技术的无线电能传输装置,实验结果与理论分析具有较好的一致性,证明了理论分析的正确性,也为进一步研究频率跟踪及其优化控制提供了有益的参考。 展开更多
关键词 无线电能传输 磁耦合谐振 最大功率点 最大效率点
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基于磁耦合谐振的自主无线充电机器人系统设计 被引量:44
12
作者 宋凯 朱春波 +2 位作者 李阳 李晓宇 赵鑫 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期38-43,共6页
设计了具有非接触自主无线充电功能的室内移动机器人系统,采用基于磁耦合谐振原理的无线电能传输技术对机器人进行非接触无线充电。发射线圈埋于室内固定某处,其上方放置扬声器,接收线圈安放在机器人底部。充电步骤为:机器人通过监测电... 设计了具有非接触自主无线充电功能的室内移动机器人系统,采用基于磁耦合谐振原理的无线电能传输技术对机器人进行非接触无线充电。发射线圈埋于室内固定某处,其上方放置扬声器,接收线圈安放在机器人底部。充电步骤为:机器人通过监测电池电压或用户发送手机短信的方式开启充电程序,同时触发能量发射系统语音播放单元,使其播放语音指令呼叫机器人充电;机器人利用DSP实时采集语音信号,并通过声源定位算法判断发射系统方向,利用DSP进行驱动控制,指导其寻找发射源;当机器人进入发射源指定区域范围内,便可实现无线充电。该系统具有自主移动寻源和非接触无线充电的特点,无需人为干预,机器人可在几十秒内快速找到发射源并实现自主无线充电。 展开更多
关键词 无线电能传输 移动机器人 非接触自主充电 磁耦合谐振 DSP
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磁耦合谐振式无线电能传输系统的仿真与实验 被引量:27
13
作者 李江 张鹏 +4 位作者 马腾 张叶 王义伟 魏超 王彬 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期72-77,共6页
针对无线电能传输系统中传输功率小、传输效率低和传输距离短的问题,提出了一种增加中继线圈的新结构。基于磁耦合谐振式无线电能传输系统的工作原理,为增强系统耦合性能,在电源线圈与负载线圈中增加了中继线圈,并分析了其系统模型及传... 针对无线电能传输系统中传输功率小、传输效率低和传输距离短的问题,提出了一种增加中继线圈的新结构。基于磁耦合谐振式无线电能传输系统的工作原理,为增强系统耦合性能,在电源线圈与负载线圈中增加了中继线圈,并分析了其系统模型及传输功率公式。通过ANSYS有限元分析软件对不同数量中继线圈的实验系统进行电磁仿真,绘制了不同距离的磁感应强度空间分布图。最后,搭建了一个磁耦合谐振式无线电能传输实验台,根据负载功率变化与线圈距离的关系,验证了数值仿真的正确性。仿真和实验结果表明:增加中继线圈的数量能够有效地增强空间磁感应强度,对提高传输效率和增加传输距离有显著作用。 展开更多
关键词 无线电能传输 磁耦合谐振 中继线圈 ANSYS 传输距离
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磁耦合谐振式无线电能传输系统阻抗分析与匹配电路设计方法 被引量:37
14
作者 李阳 张雅希 +3 位作者 闫卓 杨庆新 薛明 张献 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第22期12-18,共7页
针对无线电能传输系统中阻抗失配引起的效率低和烧毁射频功放等问题,综合考虑耦合因数、电源和线圈内阻,利用互感耦合理论对四线圈结构的磁耦合谐振式无线电能传输系统中射频功放的负载阻抗进行等效分析;并针对通过改变系统互感系数来... 针对无线电能传输系统中阻抗失配引起的效率低和烧毁射频功放等问题,综合考虑耦合因数、电源和线圈内阻,利用互感耦合理论对四线圈结构的磁耦合谐振式无线电能传输系统中射频功放的负载阻抗进行等效分析;并针对通过改变系统互感系数来调整阻抗难以达到理想效果的缺陷,提出和设计阻抗匹配电路方法来调整阻抗。根据阻抗特性设计了π型结构的阻抗匹配电路,给出了系统器件参数的计算方法和结果。最后设计了基于磁耦合谐振技术的无线电能传输装置,并进行了阻抗匹配实验,实验结果与理论分析具有较好的一致性,证明了理论分析的正确性。也为进一步研究自适应阻抗匹配,提高无线电能传输功率和效率提供了有益的参考。 展开更多
关键词 磁耦合谐振 无线电能传输 阻抗特性 匹配电路
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金属障碍物对磁耦合谐振无线电能传输系统的影响 被引量:30
15
作者 陈琛 黄学良 +2 位作者 孙文慧 谭林林 强浩 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期22-26,共5页
近年来,基于无线电能传输技术的各类系统受到越来越广泛的关注。大多数关于磁耦合谐振式无线电能传输技术的研究集中于能量在自由空间中传播的情况,本文针对无线电能传输系统可能遇到金属介质障碍物的情况进行了探讨。分别将障碍物置于... 近年来,基于无线电能传输技术的各类系统受到越来越广泛的关注。大多数关于磁耦合谐振式无线电能传输技术的研究集中于能量在自由空间中传播的情况,本文针对无线电能传输系统可能遇到金属介质障碍物的情况进行了探讨。分别将障碍物置于发射端一侧、接收端一侧以及发射端和接收端之间,并对其进行仿真分析及实验验证。仿真结果显示金属障碍物的设置对系统附近磁场有明显影响,与实验结果一致。并且证明,通过调节可调电容,可以使系统输出功率大致恢复到无障碍物时的水平。 展开更多
关键词 无线电能传输 磁耦合谐振 障碍物 仿真
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磁耦合谐振式无线电能传输技术研究动态与应用展望 被引量:182
16
作者 黄学良 王维 谭林林 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期2-14,141,共14页
近年来,无线电能传输技术由于其独特的自身优势而受到了越来越多的关注。文中重点分析了磁耦合谐振式无线电能传输技术的发展动态与应用现状,介绍了磁耦合谐振式无线电能传输技术发展现状以及尚待解决的问题。详细阐述了无线电能传输技... 近年来,无线电能传输技术由于其独特的自身优势而受到了越来越多的关注。文中重点分析了磁耦合谐振式无线电能传输技术的发展动态与应用现状,介绍了磁耦合谐振式无线电能传输技术发展现状以及尚待解决的问题。详细阐述了无线电能传输技术的机理模型、关键技术、电磁环境、技术标准及相关应用中的瓶颈问题等。最后,在深入探讨当前研究热点的基础上,对该技术的发展动态进行了总结与展望。 展开更多
关键词 无线电能传输 磁耦合谐振 建模方法 技术动态 安全 技术标准
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平板磁芯磁耦合谐振式无线电能传输技术 被引量:22
17
作者 郭尧 朱春波 +3 位作者 宋凯 魏国 逯仁贵 徐石明 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期23-27,80,共6页
为了增加磁耦合谐振式无线电能传输系统中发射/接收线圈的自感量以及二者间的耦合系数,提高系统的传输功率和效率,提出利用高磁导率平板磁芯绕制发射/接收线圈的方案.对传输系统进行耦合电路建模,通过电路微分方程给出传输系统相关参数... 为了增加磁耦合谐振式无线电能传输系统中发射/接收线圈的自感量以及二者间的耦合系数,提高系统的传输功率和效率,提出利用高磁导率平板磁芯绕制发射/接收线圈的方案.对传输系统进行耦合电路建模,通过电路微分方程给出传输系统相关参数的数学表达式,设计并优化了系统实验平台,研究了加入平板磁芯后系统耦合系数的变化,工作频率对传输的影响,发射与接收的移位传输以及系统的功率传输特性.实现了距离10 cm以上,功率1.85 kW的无线电能传输,系统整体传输效率达到80%以上.平板磁芯耦合机构体积小,在较大水平移位(25%)情况下实现了稳定高效传输. 展开更多
关键词 电气工程 无线电能传输 磁耦合谐振 平板 大功率
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磁耦合谐振式无线电能传输系统谐振方式分析 被引量:25
18
作者 周宏威 孙丽萍 +2 位作者 王帅 刘天时 谢鹏浩 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期65-73,共9页
磁耦合谐振式无线电能传输系统在实际设计中具有传输效率高,结构简单,实用性强等特点。从等效电路的角度研究了单发射-单接收谐振模式中串联-串联式、串联-并联式、并联-串联式和并联-并联式4种谐振模型下系统传输效率。经过数值仿真,... 磁耦合谐振式无线电能传输系统在实际设计中具有传输效率高,结构简单,实用性强等特点。从等效电路的角度研究了单发射-单接收谐振模式中串联-串联式、串联-并联式、并联-串联式和并联-并联式4种谐振模型下系统传输效率。经过数值仿真,得出了每种谐振模型下系统传输效率和输出功率与系统振荡频率、传输距离及带负载能力之间的变化关系,发现每种谐振模型各有其适用工况,总结出了在设计中如何根据实际情况选择适当的谐振方式来达到最佳的传输效果:当所设计的系统供电对象为小负载且仅需较小的传输距离时,采用串联-串联谐振模型能够达到较好的传输效果;当需要具有较远的传输距离和较强的带负载能力时,应采用串联-并联谐振模型;当无法实现较高的系统谐振频率时,应采用并联-并联谐振模型。最后根据4种谐振模型,实际设计制作了4套磁耦合谐振式无线电能传输系统,验证了上述分析的正确性。 展开更多
关键词 无线电能传输 磁耦合谐振 等效电路 谐振模型
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磁耦合谐振无线电能传输的研究现状及应用 被引量:54
19
作者 范兴明 莫小勇 张鑫 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期75-82,99,共9页
磁耦合谐振无线电能传输(WPT)技术是当前三种主流WPT技术之一,具有中等传输距离、高效非辐射能量传输等特点。本文阐述了磁耦合谐振WPT的基本原理,并概述当前三种主流WPT技术:电磁感应耦合式、磁耦合谐振式、电磁波辐射式的特点及优缺点... 磁耦合谐振无线电能传输(WPT)技术是当前三种主流WPT技术之一,具有中等传输距离、高效非辐射能量传输等特点。本文阐述了磁耦合谐振WPT的基本原理,并概述当前三种主流WPT技术:电磁感应耦合式、磁耦合谐振式、电磁波辐射式的特点及优缺点,分别对磁耦合谐振WPT技术的系统建模与传输特性、发射接收天线结构、系统控制策略和谐振器实用组合结构的国内外研究现状进行分析。总结该技术在电动汽车、医疗电子和消费电子领域的应用现状,探讨该技术的研究方向,如设计适用的大功率高频电源、制订适用的行业标准、WPT产品的电磁环境安全研究、设计智能WPT网络系统。 展开更多
关键词 磁耦合谐振 无线电能传输 耦合模理论 感应耦合
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磁耦合谐振三线圈无线电能传输的交叉耦合效应及电抗补偿 被引量:23
20
作者 罗斌 刘婉 +2 位作者 钟晨明 宁峰 吴仕闯 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期105-112,共8页
在具有中继线圈的磁谐振耦合无线电能传输系统中,非相邻线圈的交叉耦合有可能对系统的工作状态产生扰动,这通常导致系统传输功率和效率的降低。针对单中继线圈的无线电能传输系统,从其等效电路归一化模型入手,详细分析发射线圈和接收线... 在具有中继线圈的磁谐振耦合无线电能传输系统中,非相邻线圈的交叉耦合有可能对系统的工作状态产生扰动,这通常导致系统传输功率和效率的降低。针对单中继线圈的无线电能传输系统,从其等效电路归一化模型入手,详细分析发射线圈和接收线圈之间的交叉耦合对各回路电流和系统传输功率、效率的影响。给出了交叉耦合效应是否可忽略的判定条件,并提出了一种简便的在各回路中通过附加串联电抗以补偿三线圈(发射—中继—接收)无线电能传输系统交叉耦合效应的方法,通过数值仿真计算和实验证明了该方法的可行性。 展开更多
关键词 无线电能传输 磁耦合谐振 中继谐振 交叉耦合
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