一种基于双频超材料的无线电能传输系统

在无线电能传输(WPT)系统中增加磁负超材料是一种提高传输效率的有效方法。针对传统磁负超材料介质板工作频点单一,无法适用于多频WPT的问题,此处分析讨论了磁负超材料提高WPT效率的机理,并设计了一种双频磁负超材料。仿真与实验结果表明:在WPT系统中加入双频磁负超材料板,传输距离为220 mm时,在6.78 MHz工作频点处,传输效率提高了23%,在13.56 MHz工作频点处,传输效率提高了17%。

兆赫兹频段多频磁负超材料的设计和特性研究

针对传统兆赫兹频段超材料仅工作在单频点,无法适用多频系统的问题,提出一种由介质基板和两侧呈嵌套分布的方形螺旋线圈环构成的超材料结构单元,利用HFSS软件对该回型嵌套式结构及其衍生结构单元进行仿真分析并进行等效参数提取。结果表明:该结构在兆赫兹频段能实现多频点磁负特性,通过调节螺旋线圈的参数可以对磁负点的频率进行调控,以满足不同系统工作频段要求。对低频磁负超材料多频化的发展提供了参考。

基于开关器件的非线性宇称时间对称无线电能传输系统

基于非线性宇称时间对称的无线电能传输系统,是一种能在一定距离下保持高效率传输的鲁棒性系统。针对现有系统使用运算放大器来平衡系统增益和损耗,导致系统传输功率较小的问题,提出一种将开关器件作为非线性饱和增益元件的方法,分别采用全桥、半桥和E类功率放大器电路来构建宇称时间对称无线电能传输系统。通过耦合模理论建立电路模型,并进行理论分析。最后通过仿真证明了所提出方法的有效可行性。

一种改进粒子群算法在光伏MPPT的应用

受到外界环境的影响,光伏电池易出现局部遮阴现象,使得电池的伏瓦特性曲线将由原来的单极值转化为多极值,传统的最大功率点追踪(MPPT)控制方法容易陷入局部极值,为此引入异步时变学习因子与线性时变惯性权重相结合的改进粒子群算法。通过MATLAB/Simulink仿真,改进粒子群算法在多极值的伏瓦特性曲线下能较好地实现MPPT。