电磁辐射式无线电能传输技术的研究综述

随着无线电能传输技术快速发展,一些基于无线电能传输技术的应用开始进入大众的视野。电磁辐射式无线电能传输技术由于其传输距离远、传输效率高等特点,受到了广泛的关注和研究。本文将对电磁辐射式无线电能传输技术的工作原理以及当前的研究现状进行介绍,并结合其他无线电能传输技术对其优缺点进行分析。

三波长激光照射下砷化镓聚光电池光电转换效率的研究

三结砷化镓叠层电池(InGaP/GaAs/Ge)耐强光、光电转换效率高且温度特性好,是激光无线电能传输系统中光电转换组件的理想材料。基于三结砷化镓叠层电池的光谱响应曲线,以532、808和980nm三种波长激光组合入射,在保证入射总功率密度为2W/cm2的条件下,研究了三种波长入射激光的不同功率配比对其光电转换效率的影响。结果表明,在532、808和980nm三种波长入射激光功率配比为7∶8∶5时,光电转换效率最高,为33.549%。该研究对提高三结砷化镓电池的转换效率有一定的应用价值。

非均匀激光照射下光伏电池组合方式对输出特性的影响

为了探索光强均匀性对光电池组件整体光电转换效率的影响,采用波长为808nm、输出光强可调的半导体激光束照射两片单结砷化镓电池,实验测量光电池在串联、并联组合方式下不同光功率密度激光照射时的输出特性,结果表明,当照射到两光电池上的激光功率密度相同时,两种连接方式下组件的光电转换效率基本相同,都在46%左右;当照射到两光电池上的激光功率密度不同时,串联方式下组件的光电转换效率低于并联时的效率。该结果可由光电池的等效电路理论得到解释。因此,在光强分布复杂的情况下,对光电池的组合方式进行合理选择,可以有效地保证光伏组件整体的光电转换效率。

一种激光辐照下光伏阵列最大功率点追踪办法研究

激光无线电能传输(LPT)技术既具有能量密度高、设备体积小等优点,又具有传输效率偏低的不足。针对激光无线电能传输系统中光伏阵列的光电转换效率低这一问题,从光伏阵列的电气连接结构、高斯激光能量分布简化模型入手,得出激光辐照下光伏阵列GMPP的分布规律,并用改进的恒定电压法完成最大功率点的追踪,最后在MATLAB/Simulink中对GMPP的分布规律和改进的恒定电压法完成最大功率追踪进行仿真验证。结果表明,激光辐照下改进恒定电压法0.07 s完成了光伏阵列最大功率点追踪,并且不会因陷入局部极值点而失效。