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磁共振耦合电能传输系统功率与效率传输特性分析与优化

发布时间:2018-05-18 15:06

  本文选题:磁共振耦合 + 无线电能传输 ; 参考:《电力系统自动化》2015年08期


【摘要】:功率和效率是电能传输系统的两个重要指标,利用理论分析结合实验研究的方法,探讨磁共振耦合无线电能传输系统的功率和效率传输特性。分析指出负载功率与系统效率频率响应曲线均存在分叉现象,收发端参数相同的传输系统的负载功率频率响应曲线呈近似对称形状,分叉现象消失前的负载功率不随收发端距离的变化而变化;参数非对称系统频率分叉时存在主从共振频率之分,且负载功率会随收发端距离的增大先增大后减小。理论推导出系统临界耦合系数及功率最优传输条件下的收发端优化耦合系数数学表达式。针对峰值功率与峰值效率工作频率点不重合的特性,提出了基于信息反馈的能效优化控制策略,借助能量传输通道,利用负载调制技术将接收端工作状态向发送端实时反馈,实现能量传输过程的闭环控制。文中理论分析结论与实验结果相一致。
[Abstract]:Power and efficiency are two important indexes of electric power transmission system. The power and efficiency characteristics of magnetic resonance coupled radio energy transmission system are discussed by means of theoretical analysis and experimental research. It is pointed out that the frequency response curves of load power and system efficiency are bifurcated, and the load power frequency response curves of transmission systems with the same parameters at the transceiver end are approximately symmetrical. The load power does not change with the distance between the transceiver and the transceiver before the bifurcation, and there is a master-slave resonance frequency in the frequency bifurcation of the parametric asymmetric system, and the load power increases first and then decreases with the increase of the distance between the transceiver and the receiver. The mathematical expressions of the critical coupling coefficient of the system and the optimal coupling coefficient of the transceiver under the optimal transmission power are derived theoretically. Aiming at the characteristic that the peak power does not coincide with the working frequency point of peak efficiency, an optimal control strategy of energy efficiency based on information feedback is proposed. With the aid of energy transmission channel and load modulation technology, the working state of the receiver is fed back to the sender in real time. The closed-loop control of energy transmission process is realized. The theoretical analysis results are in agreement with the experimental results.
【作者单位】: 南京理工大学智能弹药技术国防重点学科实验室;国网江苏省电力公司连云港供电公司;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(61403201)~~
【分类号】:TM724

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号:1906296

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