N阶双侧LC补偿的电场耦合式无线电能传输系统

补偿网络在电场耦合式无线电能传输系统中起着抬升极板间电压、补偿系统无功功率、设定系统增益等至关重要的作用,是近年来近场耦合无线电能传输研究领域的重点研究方向之一。但是,目前的相关文献普遍采用直接分析阻抗或者增益的方法对补偿网络的特性进行分析研究,这类方法的通用性、适应性和直观性均比较差。针对该问题,提出了一种基于戴维宁电源等效和模块化思想的方法,对一系列具有N阶双侧LC补偿结构的复杂高阶电场耦合式无线电能传输系统进行建模与分析。仿真结果表明:该方法正确可行,能够非常方便且直观地对系统的恒定输出条件、增益、输入-输出阻抗特性以及系统效率等进行分析。

电场耦合电能传输系统层叠式耦合机构漏电场抑制方法

随着电场耦合电能传输(ECPT)系统功率和传输距离的提高,系统耦合机构极板上的电压也会不断增大,给周围环境带来漏电场辐射问题。针对耦合机构漏电场抑制问题,文中提出了一种新型的层叠式耦合机构。在对新型层叠式耦合机构进行建模分析的基础上,以双侧LC补偿网络的ECPT系统为例,推导了极板电压的计算表达式。对耦合机构外侧极板电压的主要影响因素进行分析,提出了一种以抑制系统漏电场为目标并兼顾系统传输性能的系统参数设计方法。通过仿真,验证了所提出的耦合机构及参数设计方法对漏电场抑制的可行性和有效性。