非对称耦合线圈内阻与品质因数对传输功率与效率及其频率分裂的影响  被引量:13

Influence of Internal Resistance and Quality Factor on Transfer Power and Efficiency and Frequency Splitting

在线阅读下载全文

作  者:李阳[1] 尹建斌[1] 杨庆新[1] 薛明[1] 刘哲[1] 张献[1] Li Yang , Yin Jianbin , Yang Qingxin, Xue Ming, Liu Zhe , Zhang Xian(Tianjin Key Laboratory of Advanced Electrical Engineering and Energy Technology Tianjin Polytechnic University Tianjin 300387 Chin)

机构地区:[1]天津工业大学电工电能新技术天津市重点实验室,天津300387

出  处:《电工技术学报》2018年第12期2742-2750,共9页Transactions of China Electrotechnical Society

基  金:国家自然科学基金(51577133;51477117;51607121);天津市应用基础及前沿技术研究计划(自然科学基金)联合资助一般项目(15JCYBJC46700);国家重点研发计划子课题(2017YFB1201003-022);天津市高等学校创新团队培养计划(TD13-5040)资助项目

摘  要:非对称耦合线圈使得谐振式无线电能传输系统设计更为复杂,尤其是由于非对称结构带来的参数变化对无线电能传输功率的频率分裂规律的影响存在不确定性,此问题已成为制约该技术进一步发展的瓶颈。针对上述问题建立非对称无线电能传输系统的传输模型,计算得到非对称系统接收功率与传输效率的表达式,同时通过理论分析探讨耦合线圈的内阻和品质因数对频率分裂的影响规律,最后搭建相应的实验系统,对理论分析的正确性进行实验验证。实验结果与理论分析具有较好的一致性,证明了所提方法与结论的正确性,为进一步研究基于非对称耦合线圈的谐振式无线电能传输系统的设计与优化提供了有益的参考。Design of asymmetric coupling coils via coupled magnetic resonances is complicated in wireless power transfer(WPT), especially considering the uncertain effects of frequency split caused by the changes of asymmetric structure parameters. This issue constrains the development of the WPT technology. In this paper, the equivalent circuit model of asymmetric WPT system is established. Then the power and efficiency expressions of asymmetric coupling system are presented. Meanwhile, the influence of internal resistance and quality factor on frequency splitting is summarized. Finally, the experimental system is built to verify the theoretical analysis. The results not only prove the correctness of the proposed method, but also provide a beneficial reference for optimal control of WPT system with asymmetric coupled coil.

关 键 词:无线电能传输 非对称耦合线圈 频率分裂 线圈内阻 品质因数 

分 类 号:TM72[电气工程—电力系统及自动化]

 

参考文献:

正在载入数据...

 

二级参考文献:

正在载入数据...

 

耦合文献:

正在载入数据...

 

引证文献:

正在载入数据...

 

二级引证文献:

正在载入数据...

 

同被引文献:

正在载入数据...

 

相关期刊文献:

正在载入数据...

相关的主题
相关的作者对象
相关的机构对象