無線電能傳輸WPT中傳輸效率對耦合系數(shù)，負(fù)載變化敏感的特點，該文提出一種基于斷續(xù)電流模式(DCM)有源阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的較大效率跟蹤方法。首先，分析不同DCDC變換器輸入阻抗表達(dá)式，證明了DCM模式Buck-Boost變換電路阻抗匹配的優(yōu)越性。其次，給出了一種基于耦合系數(shù)辨識的較大效率跟蹤控制策略，無需負(fù)載實時監(jiān)測及進(jìn)一步跟蹤控制，即可在較大負(fù)載變化范圍內(nèi)使系統(tǒng)傳輸效率實現(xiàn)較大化并保持穩(wěn)定;耦合系數(shù)變化時，系統(tǒng)也可根據(jù)發(fā)射接收側(cè)電壓電流信息實時辨識耦合系數(shù)并通過接收側(cè)變換器占空比調(diào)節(jié)實現(xiàn)自適應(yīng)較大效率跟蹤。較后，利用實驗驗證了該方法的可行性和有效性，并且在動態(tài)響應(yīng)，提高傳輸效率等方面有明顯優(yōu)勢。磁耦合無線電能傳輸WPT系統(tǒng)，在沒有電氣直接接觸的情況下，實現(xiàn)電能的有效傳輸，傳輸效率高。上海諧振式無線電能傳輸WPT平臺

無線電能傳輸WPT的歷史，無線電能傳輸?shù)臍v史要追溯到1901年，享有無線電能傳輸之父美譽的塞爾維亞裔美籍科學(xué)家尼古拉·特斯拉（NikolaTesla）在紐約長島建立了首座無線供電塔--沃登克里弗塔，并對此開展無線供電試驗，雖然項目較后以失敗告終。一個多世紀(jì)后的如今，為適應(yīng)時代需求，無線電能傳輸研究又迎來了新的活力，該技術(shù)實際生活中的應(yīng)用也層出不窮--小到電動牙刷、智能手機(jī)、家居電器，大到電動汽車、太陽能電站等，各行各業(yè)的巨頭們都紛紛加入到了研發(fā)行列。從具體的技術(shù)原理及解決方案來說，目前無線電能傳輸技術(shù)主要有電磁感應(yīng)式、磁共振式、電場耦合式、微波式四種基本方式。這幾種技術(shù)分別適用于近程、中短程與遠(yuǎn)程電力傳送。深圳多發(fā)射無線電能傳輸WPT技術(shù)無線電能傳輸WPT憑借其環(huán)境適應(yīng)性強,安全,便捷,美觀等優(yōu)點。

無線電能傳輸WPT系統(tǒng)具有發(fā)射側(cè)輸出電流恒定以及對耦合機(jī)構(gòu)錯位的高容忍性等優(yōu)點，近年來被普遍應(yīng)用。然而WPT系統(tǒng)固有的非線性特性可能會導(dǎo)致系統(tǒng)失穩(wěn)，因此文中以LCC-S型WPT系統(tǒng)為研究對象分析系統(tǒng)出現(xiàn)的不穩(wěn)定現(xiàn)象。首先，將諧波狀態(tài)空間(HSS)理論引入WPT系統(tǒng)建模，給出了將時域中的狀態(tài)空間方程轉(zhuǎn)化為HSS方程的方法，該建模方法考慮了系統(tǒng)中各次諧波的相互耦合作用，具有更高的精確度。其次，基于Pade近似等值延時環(huán)節(jié)，推導(dǎo)了基于HSS理論的閉環(huán)控制模式下系統(tǒng)的小信號模型。通過特征值的分布研究控制器參數(shù)以及硬件參數(shù)對WPT系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響規(guī)律。較后，通過仿真和實驗驗證了所建數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性以及理論分析的正確性。

無線電能傳輸WPT技術(shù)是電能從電源到負(fù)載的一種沒有經(jīng)過電氣直接接觸的能量傳輸方式，因其舍棄了電線的干擾和繁雜，相比于有線充電來說，更加的安全和方便。電磁感應(yīng)耦合的無線電能傳輸WPT因其傳輸距離，傳輸功率較大等特點而備受國內(nèi)外研究團(tuán)隊的關(guān)注。ICPT能夠有效解決許多問題，而電場在許多特性上與磁場相似而且兩者在基本理論上也呈現(xiàn)出對偶性，在很多方面更加優(yōu)于磁場，因此基于電場耦合方式的無線電能傳輸WPT近些年以來成為了新的關(guān)注焦點。無線電能傳輸WPT在醫(yī)療設(shè)備中的應(yīng)用主要優(yōu)勢，避免導(dǎo)線與人體皮膚直接接觸。

無線電能傳輸WPT基于電磁感應(yīng)原理，目前采用電路模型的分析方法，由于該方法無法深入了解ICPT系統(tǒng)能量傳輸?shù)倪^程，所以提出了一種ICPT系統(tǒng)的能量法建模方法，建立了串聯(lián)—串聯(lián)(SS)，串聯(lián)—并聯(lián)(SP)，并聯(lián)—串聯(lián)(PS)和并聯(lián)—并聯(lián)(PP)型4種ICPT系統(tǒng)的能量法模型，分析了能量法模型與耦合模型的相互關(guān)系，研究了它們的等效性及數(shù)學(xué)意義上的等效條件，并通過MATLAB仿真研究，證明了理論分析的正確性。此外，目前ICPT系統(tǒng)與磁耦合諧振式無線電能傳輸(MCRWPT)系統(tǒng)原理相混淆，因而基于能量法模型分析了ICPT系統(tǒng)與MCRWPT系統(tǒng)在原理上的區(qū)別，得出只有在諧振，弱耦合，品質(zhì)比較高因數(shù)的物理條件下，SS型ICPT系統(tǒng)才與MCRWPT系統(tǒng)等效，由此闡明了ICPT系統(tǒng)與MCRWPT系統(tǒng)原理上的差異性，為進(jìn)一步精確設(shè)計和優(yōu)化ICPT系統(tǒng)與MCRWPT系統(tǒng)設(shè)計提供了模型基礎(chǔ)。無線電能傳輸WPT通過高頻磁場構(gòu)建能量傳輸通道，能在非導(dǎo)電介質(zhì)之間傳輸電能。重慶微波無線電能傳輸WPT

無線電能傳輸WPT是一種不借助線纜傳輸電能的方式。上海諧振式無線電能傳輸WPT平臺

磁諧合無線電能傳輸WPT系統(tǒng)因其能在中距離內(nèi)進(jìn)行較高效率的電能傳輸而備受關(guān)注。此處基于磁諧振WPT系統(tǒng)的兩線圈結(jié)構(gòu)，建立了其串串(SS)式和串并(SP)式模型的等效電路，并對兩種模型的輸入阻抗，傳輸效率和負(fù)載匹配進(jìn)行了對比分析。得出結(jié)論:在不影響系統(tǒng)傳輸效率的情況下，兩種模型的輸入阻抗相同，且在較高效率情況下，SS式模型通常適合于小負(fù)載電阻，SP式模型通常適合于大負(fù)載電阻。設(shè)計制作了一臺實驗樣機(jī)，驗證了前述分析的正確性。上海諧振式無線電能傳輸WPT平臺

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