针对旋转磁场耦合式无线电能传输(WPT wireless power transfer)系统在负载和耦合线圈互感变化条件下的最大效率和恒压输出需求,本文提出了一种基于等效负载跟踪的最大效率控制方法。首先,构建了以双层正交DD(DQDD)线圈为发射机构,交叉...针对旋转磁场耦合式无线电能传输(WPT wireless power transfer)系统在负载和耦合线圈互感变化条件下的最大效率和恒压输出需求,本文提出了一种基于等效负载跟踪的最大效率控制方法。首先,构建了以双层正交DD(DQDD)线圈为发射机构,交叉偶极式(CD)线圈为接收机构的旋转耦合式WPT系统;继而在考虑交叉耦合及线圈内阻的情况下进行了双能道LCC-S型WPT系统的谐振参数配置,推导了系统传输功率和效率的表达式。然后,引入复合控制方法,在直流输入端采用Buck电路来调节系统输出电压,在输出负载端采用Buck-Boost升降压电路实现阻抗匹配。最后,通过仿真与实验验证了所推导的回路电流、输入输出功率以及效率表达式的准确性,验证了计及耦合环流的谐振元件参数配置条件的可行性。结果证明了互感辨识结果的准确性,系统可以实现最大效率跟踪及恒压输出,传输效率可以保持在90%以上。展开更多
文摘针对旋转磁场耦合式无线电能传输(WPT wireless power transfer)系统在负载和耦合线圈互感变化条件下的最大效率和恒压输出需求,本文提出了一种基于等效负载跟踪的最大效率控制方法。首先,构建了以双层正交DD(DQDD)线圈为发射机构,交叉偶极式(CD)线圈为接收机构的旋转耦合式WPT系统;继而在考虑交叉耦合及线圈内阻的情况下进行了双能道LCC-S型WPT系统的谐振参数配置,推导了系统传输功率和效率的表达式。然后,引入复合控制方法,在直流输入端采用Buck电路来调节系统输出电压,在输出负载端采用Buck-Boost升降压电路实现阻抗匹配。最后,通过仿真与实验验证了所推导的回路电流、输入输出功率以及效率表达式的准确性,验证了计及耦合环流的谐振元件参数配置条件的可行性。结果证明了互感辨识结果的准确性,系统可以实现最大效率跟踪及恒压输出,传输效率可以保持在90%以上。
