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《感應(yīng)耦合式電能無線傳輸發(fā)展》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、，????·EXPERTSFORUM感應(yīng)耦合式電能無線傳輸發(fā)展及其亟待解決的關(guān)鍵問題WirelessTransmissionofElectricalEnergyandtheKeyProblem杜貴平佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院電氣工程及自動(dòng)化系（佛山528000）張波華南理工大學(xué)電力學(xué)院（廣州510640）摘要：電磁感應(yīng)耦合式電能無線傳輸模式是一種極具潛在發(fā)展前景輸電方式，其所面臨的問題也是具有極大挑戰(zhàn)性的。本文在簡述了其工作原理、系統(tǒng)構(gòu)成及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，提出該領(lǐng)域所面臨的亟待解決的關(guān)鍵問題。敘詞：電磁感應(yīng)耦合，電能無線傳輸中圖分類號(hào)：TM4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編
2、號(hào)：1606-7517（2009）04-4-92O>??>>>>電能無線傳輸模式是一種基于電磁感應(yīng)耦合理論、現(xiàn)代電力電子能量變換技術(shù)及控制理論的新型電能傳輸模式，具體表現(xiàn)為可以實(shí)現(xiàn)供電線路和用電電器設(shè)備之間的非物理連接而進(jìn)行能量傳輸，即“無線供電”。因此可以克服傳統(tǒng)導(dǎo)線供電方式所具有的電擊、火花、磨損等缺陷，實(shí)現(xiàn)[1]電能傳輸過程的安全、可靠、靈活及高效。由于目前研究深度和廣度所限，主要局限于較小功率和短距離方面的研究，對(duì)于其傳輸電能的容量、效率、距離、電磁干擾等關(guān)鍵問題，還有待于進(jìn)一步的研究和開發(fā)。圖1P>?????????質(zhì)，變壓器初、次級(jí)之間的耦合程度
3、較小。為了提高系統(tǒng)新型感應(yīng)耦合能量無線傳輸系統(tǒng)主要由三大部分的功率傳輸能力，初級(jí)繞組通常采用高頻交流電壓驅(qū)動(dòng)；組成，即能量發(fā)送器(Transmitter)，分離式功率變壓器能量接收器與變壓器次級(jí)連接，具有可靈活移動(dòng)的特點(diǎn)，(Transformer)和能量接收器(Receiver)，如圖1所示。由輸出整流濾波環(huán)節(jié)和控制電路構(gòu)成，提供負(fù)載所需的電能量發(fā)送器主要由整流濾波電路、高頻逆變裝置和控能量；發(fā)送器和接收器之間相對(duì)獨(dú)立(無機(jī)械、電氣連接)制電路(調(diào)節(jié)逆變頻率及脈寬)構(gòu)成，其主要功能是產(chǎn)生但又通過分離變壓器的磁場耦合具有能量相關(guān)性。一交流能量并使之通過分離功率
4、變壓器傳輸?shù)侥芰拷邮掌?。分離式變壓器由于有較大的繞組空間，相應(yīng)的有較大因?yàn)榉蛛x變壓器具有較大的氣隙或其他較低導(dǎo)磁特性的介的漏感，因此增加了繞組損耗。而且由于變壓器初次級(jí)繞92·2009.04，EXPERTSFORUM·????組分別繞制在被氣隙分割的初次級(jí)鐵心上，激磁電感明顯這些設(shè)備目前已成功地用于許多運(yùn)輸系統(tǒng)中，特別是在一降低，激磁電流增加，從而使導(dǎo)通損耗增大。此外，由于些惡劣的環(huán)境下，如噴漆車間等。較大氣隙會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重輻射，所以應(yīng)特別關(guān)注電磁干擾以滿(2)新西蘭奧克蘭大學(xué)所屬奇思公司基于電子與電氣工足EMC的需要。程系的技術(shù)成功地開發(fā)了兩項(xiàng)有關(guān)IPT的實(shí)用
5、項(xiàng)目：一是高系統(tǒng)工作時(shí)，在輸入端將工頻交流電經(jīng)過整流和濾波速公路發(fā)光分道貓眼系統(tǒng)，目前正運(yùn)行于新西蘭Rotorua國(考慮功率因數(shù)校正)后進(jìn)入逆變裝置(Inverter)轉(zhuǎn)換成高家地?zé)峁珗@的40kW旅客電動(dòng)運(yùn)輸車，現(xiàn)已安全運(yùn)行約4年。頻交流電流供給變壓器初級(jí)繞組。通過檢測輸入逆變器的(3)德國奧姆富爾公司的載人電動(dòng)列車已試車成功。在電壓信號(hào)來控制逆變頻率使傳輸?shù)阶儔浩鞯哪芰炕颈３謯W姆富爾總部的測試軌是目前為止建造的最大的IPT系統(tǒng)，穩(wěn)定，這個(gè)頻率調(diào)制是一個(gè)非線性過程；或通過檢測初級(jí)總?cè)萘窟_(dá)150kW，軌道長度近400米，氣隙為120毫米。電流調(diào)制脈寬來保持
6、輸入電流的穩(wěn)定。輸入能量經(jīng)過變壓該系統(tǒng)允許該接受繞組向各個(gè)方向移動(dòng)的位置公差為50毫器感應(yīng)耦合后，次級(jí)端口輸出的是高頻電流，根據(jù)負(fù)載具米。該公司還成功將這種新型無接觸能量傳輸技術(shù)用于電體需求，若為直流負(fù)載，則將次級(jí)高頻電流經(jīng)過整流濾波動(dòng)游船的水下驅(qū)動(dòng)。此外，美國通用汽車公司推出的EV1環(huán)節(jié)后為負(fù)載供電；若為交流負(fù)載，則還需對(duì)整流后的直型電車無接觸感應(yīng)系統(tǒng)也備受世人矚目。由美國通用汽車流再逆變?yōu)樗桀l率和幅值的交流信號(hào)。接收器的控制電公司的一個(gè)分公司DelcoElectronics公司研制的Magne-路通過PWM方式保持輸出能量的穩(wěn)定性。此外，還有一char
7、geTM是最先商業(yè)化的電車感應(yīng)耦合充電器之一，現(xiàn)些保護(hù)等輔助環(huán)節(jié)，在此不多做描述。正由Delco生產(chǎn)和出售，專門用于GM的EV1型電動(dòng)車充[8]電。EV1型電車的一個(gè)電池組，包括26個(gè)鉛酸電池，可Q>??????以儲(chǔ)存約16kW的能量。這個(gè)能量等效于一個(gè)高效發(fā)電機(jī)國外對(duì)該技術(shù)的研究較早。早在20世紀(jì)70年代中期利用大約1加侖汽油產(chǎn)生的電能。要進(jìn)行充電，只需要將就出現(xiàn)了電動(dòng)牙刷，隨后發(fā)布了幾項(xiàng)有關(guān)這類設(shè)備的美國充電板插入車輛的充電端口即可。感應(yīng)耦合進(jìn)行能量傳遞[1,2]專利，這一系統(tǒng)屬于分離式無接觸能量傳輸系統(tǒng)。當(dāng)?shù)念l率可以在80kHz-350kHz范圍變動(dòng)。
8、充電可以反復(fù)進(jìn)牙刷不用時(shí)，杯型底座通過電磁感應(yīng)給牙刷
